JP3959051B2 - バックライト装置及び液晶表示装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電子機器に用いて有用なバックライト装置及び液晶表示装置（以下ＬＣＤと記す）に係わり、特にバックライト装置及びＬＣＤの駆動電圧を低下させると共にバックライト装置或いはＬＣＤの照光面の輝度分布バランス及び温度分布バランスを改善したバックライト装置及びＬＣＤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、ＬＣＤに使用されているバックライト装置はマイクロコンピュータ、テレビジョン受像機等の電子機器の表示装置として広く利用されている。ＬＣＤは大きく分けてカラーフィルタ、ＴＦＴアレイを生成した二枚のガラス基板間に液晶を封じたセル及びバックライト装置からなり、液晶セルだけでは非発光性のため、バックライト装置の様な外部照射用の光源を必要としている。
【０００３】
この様なＬＣＤのバックライト装置の円筒状光源としては冷陰極管又は熱陰極管等の細径の蛍光管（ランプ）を用いるのが一般的である。バックライト装置の構造としては、導光板の側面に円筒状光源を配設したエッジライト方式と、筐体内部に反射体（以下反射板と記す）及び円筒状光源を収納し、筐体開口に配設した光透過拡散板に円筒状光源からの直接光及び円筒状光源からの光を反射板で反射させた光を光透過拡散板で入射拡散させて均一な面状光を出光させる様にした直下方式が知られている。
【０００４】
上述の直下方式或いはエッジライト方式はＬＣＤの要求性能に応じて選択されるが直下方式は円筒状光源の直接光を利用するためエッジライト方式に比較して光の利用効率が高く、ノートブックパソコン、モニタ、テレビジョン受像機等の情報機器や電子機器の様に高輝度を必要とする用途に広く用いられている。
【０００５】
図９（Ａ）は従来の直下方式のバックライト装置を示す平面図であり、図９（Ｂ）は図９（Ａ）のＡ−Ａ断面矢視図、図９（Ｃ）は図９（Ａ）のＢ−Ｂ断面矢視図、図９（D）（E）は高電圧供給用のインバータ回路基板取付け状態を示す略線的な平面図である。
【０００６】
図９（Ａ）乃至（Ｅ）に於いて、バックライト装置６のランプハウスとなる筐体１は上面に開口部１ａを有する例えば、矩形状の箱状と成され、合成樹脂で一体成型するか、金属板或いは金属板と成型用の合成樹脂を組み合わせて作製する。
【０００７】
筐体１内には高反射塗料を塗布するか、高反射フィルム材等を貼着させて反射面としての反射板２を形成する。図９（Ｂ）（Ｃ）於いては、この反射板２は四辺を傾斜させた断面台形状の板材で形成されている。
【０００８】
円筒状光源３は筐体１の底面から１〜２ｍｍ程度離間した位置に保持する。高反射グレード樹脂の射出成型で得た円筒光源支持台に設けたインバータ回路基板９に接続したジャックに円筒状光源３の両端に設けたプラグを挿通して電極部５を構成する。又、筺体１内に配置する円筒状光源３の本数はＬＣＤやバックライト装置６に要求される輝度によって決定する。
【０００９】
上記した各部品を組み立て、開口部１ａの上面に乳白色アクリル樹脂等を用いた光透過拡散板４を覆う様に配置させると共に、この光透過拡散板４上には図示しないが、少なくとも１枚以上の拡散シートや集光シートが配置されている。円筒状光源３から放射状に発した光は直接或いは筐体１内の反射板２で反射されて光透過拡散板４に到達し、光透過拡散板４で面発光に変換され、更に集光シートによって照光面の法線方向に光を集光させることでバックライト装置６が構成され、上述の拡散シートや集光シート上に液晶パネル８が載置されてＬＣＤを構成している。
【００１０】
上述の光透過拡散板４、集光シート、液晶パネル８等は筐体１の四辺に形成したフランジ部に取りつけた抑え部材を介して固定されている。この様なバックライト装置及びＬＣＤは特許文献１に開示されている。
【００１１】
また、筐体１の底部１ｂには図９（Ｂ）の断面図及び図９（Ｄ）の平面図に示すように、筺体１の右端側に切起片７が設けられる、この切起辺７は円筒状光源３の電極部５の近傍に形成され、高圧電源供給用のインバータ回路基板９が切起片７を介して筺体1の底部１ｂの裏側に固定されている。図９（Ｅ）はインバータ回路基板９を筺体１の左端側に配し、複数のＵ字状に曲げた円筒状光源３の高圧側の電極部５をインバータ回路基板９に接続し、筺体１の開口部１ｂの短辺方向に並設させたものである。この様なバックライト装置及びＬＣＤは特許文献２に記載されている。
【００１２】
【特許文献１】
特許公開２００２−１１６７０５号公報（図１０〜図１２）
【特許文献２】
特許公開２０００−３５２７１８号公報（第４頁、段落番号００３０）
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した、従来構成のＬＣＤ及びバックライト装置ではＬＣＤの大型化に伴って、バックライト装置の輝度を向上させる為にインバータ回路基板９の駆動電圧も高電圧化され、円筒状光源３も管軸長が長軸化されている。
【００１４】
上述の様な円筒状光源３ではＬＣＤが大型化され、例えば５０インチＬＣＤでは円筒状光源の長さは１０００ｍｍ程度と成り、１本の円筒状光源３上の高圧電極側と低圧電極側では輝度差（輝度ムラ）或いは輝度分布ムラが発生して、図１０（Ａ）の曲線１１に示す様に円筒状光源３の長手方向で輝度の明暗を生ずる問題を有していた。
【００１５】
一方、ＬＣＤの表示品位の優劣を表す重要な要素にバックライト装置６の照射面の輝度均一性がある。この輝度均一性を表す要素の１つに輝度ムラがある。輝度ムラは照光面内の輝度分布を数値でとらえたものであり、照光面内の規定された測定ポイントにおける法線方向の最大輝度と最小輝度の比率で示される。すなわち、輝度ムラは（最低輝度／最大輝度）×１００％で定義されている。
【００１６】
例えば、２９インチ（Ａ＝６８４ｍｍ×４２０ｍｍ）ＬＣＤで３φ、長さ６４２ｍｍの円筒状光源を開口部１ａの短辺方向に等間隔で１６本並設し、円筒状光源３の入力電圧を１４Ｖ、入力電流を６．７Ａとし、消費電力は９４Ｗで測定した場合での平均輝度ムラは８６．２％程度である。
【００１７】
更に、上述のバックライト装置及びＬＣＤでは図１０（Ａ）の輝度特性曲線に示す様な特性に依って、輝度分布バランスが乱される問題があつた。図１０（Ａ）の輝度特性曲線の縦軸は輝度を、横軸は筐体１の開口部１ａの長辺に沿って並行に配設した円筒状光源３の長手方向を示すものであり、筐体１の開口部１ａ上に載置した光透過拡散板４上での輝度分布特性図を示すものである。
【００１８】
図１０（Ａ）に於いて、ＬＣＤ等の調光時には円筒状光源３の管電流が例えば、３ｍＡの如く低電流では、インバータ回路基板９を配置した側の輝度が高く（明るく）、低圧側が低く（暗く）なる。又、逆に円筒状光源３の管電流が例えば、７ｍＡの如く高電流ではインバータ回路基板９を配置した側の輝度が低く（暗く）、低圧側が高く（明るく）なり曲線１２の如き特性を示す。
【００１９】
上述の特性曲線を示す理由を図１０（Ｂ）により説明する。図１０（Ｂ）は縦軸が相対輝度を示し、横軸が周囲温度を示している。同図で曲線１４ｂは円筒状光源３の管電流が５ｍＡの場合を示し、曲線１４ａは円筒状光源３の管電流が３ｍＡの場合である。２５℃に於ける夫々の円筒状光源３の管電流の相対輝度を１００％とすると管電流が小さい曲線１４ａの場合には、管電流が大きい曲線１４ｂに比べて周囲温度が高くなると、飽和状態での相対輝度は曲線１４ａの様に高い輝度を示し、図１０（Ａ）の曲線１１で示す様に周囲温度が高いインバータ回路基板９がある側の温度が高いので高い輝度値を示している。１方、５ｍＡを流した曲線１４ｂ側では相対輝度が低くなっている。従がつて７mＡの管電流を流した場合には曲線１４ｂで示す相対輝度より更に低い相対輝度となって図１０（Ａ）の曲線１２で示す様に７mＡの管電流を流した場合には周囲温度が高いインバータ回路基板９がある側の温度が高くても低い輝度値を示し、低い周囲温度で高い輝度値を示している。又、インバータ回路基板９のない側の温度は低くい為に曲線１１に示す様に低圧側の輝度は低くなっているが、これは管電流が高圧側から低圧側に流れている間に、筺体１の底板１ｂとの間で生ずる浮遊容量を通して漏洩電流によって円筒状光源３の低圧側に流れる電流が小さくなっていく為に低電圧側の輝度が低くなることになる。
【００２０】
一方、円筒状光源３に高電流を流すとインバータ回路基板9の発熱により、温度が高い状態になり筺体1の底部１ｂに温度勾配が出来てインバータ回路基板９側の円筒状光源３の発光効率が悪くなり、低電圧側の円筒状光源３の発光効率が良くなり、高電圧側の輝度が低くなることになる。
【００２１】
此の様なことから、円筒状光源３の長手方向の略中央位置に輝度バランスを合わせるために、図１０（Ａ）の輝度バランス曲線１３に示すよう管電流を調整して最適化する必要が生ずる。図１０（Ａ）では管電流を５ｍＡに選択して、輝度バランスが円筒状光源３の長手方向の略中央位置で最高輝度と成るような最適化を行わなければならない課題を有していた。
【００２２】
又、図１１は、インバータ回路基板９を筺体１の右端側底部１ｂの裏面に配し、複数の直管状の円筒状光源３の一方の電極部(以下プラグと記す）５ＰＲをインバータ回路基板９の高圧側の電極部(以下ジャックと記す)５Ｈに接続し、他方のプラグ５ＰＬをインバータ回路基板９の低圧側のジャック５Ｌに接続し、筺体１の開口部１ａの短辺方向に並設させたものであり、この様な円筒状光源３に高電流を流すとインバータ回路基板９側が発熱し、インバータ回路基板９側が非常に熱くなる。その結果、図１１に示す様に、筺体１の開口部１ａ上の照光面の右端側に高温度領域１５を生じ、インバータ回路基板９から左端側に行くに従って、中温度領域１６、小温度領域１７となり、照光面上の温度分布に傾斜を生ずることになる。
【００２３】
更に、図１２に示す様にインバータ回路基板９を筺体１の右端側に配し、複数の直管状の円筒状光源３の高圧側のプラグ５ＰＲをインバータ回路基板９高圧側のジャック５Ｈに接続し、他方のプラグ５ＰＬをインバータ回路基板9の低圧側のジャック５Ｌに接続し、筺体１の開口部１ａの短辺方向に並設させたものでは、円筒状光源３の管軸長が長くなり、例えば、円筒状光源３の長さが１０００mmにもなると、円筒状光源３を駆動する駆動電圧は１０００Ｖ以上の高電圧を必要とする。この円筒状光源３の始動時には、定常時の略２倍程度の電圧が必要となり、例えば、円筒状光源３に１０００Vの電圧がかかる場合には、始動時には２０００Vの高電圧が円筒状光源３にかかるようになる。このため、インバータ回路基板９のトランスが大きくなり、ＬＣＤ及びバックライト装置の厚みが増すという課題を有していた。
【００２４】
本発明は叙上の課題を解消するために成されたもので、発明が解決しようとする課題はバックライト装置が大型化されて筺体１の底部１ｂに配設されたインバータ回路基板９の大型化、駆動電圧の高電圧化に伴う高電圧化、円筒状光源３の管軸方向の長軸化等で例えば、円筒状光源３の管軸長が１０００ｍｍ、ＬＣＤが３０インチ等になっても、円筒状光源３の管電流を供給するための駆動電圧及びインバータ回路基板９のトランス電圧を低減させ、円筒状光源３の管電流の最適化を行って、輝度分布バランス及び温度分布の均一化を図り、輝度ムラを減少可能なバックライト装置及びＬＣＤを提供しようとするものである。
【００２５】
【課題を解決するための手段】
本発明のバックライト装置は、両端に電極部が配された複数の直管状の円筒状光源を筐体内に配設し、上記筺体の底部背面に上記円筒状光源を駆動するトランスを有するインバータ回路基板を配し、上記トランスの高電圧端子を上記電極部に接続して成る直下型のバックライト装置に於いて、上記複数の円筒状光源は上記筐体底部上に並設されており、上記筐体底部に垂直な方向から見たとき、上記インバータ回路基板は上記並設された複数の円筒状光源のそれぞれの中央部と重なるように、配置されていることを特徴とする。本発明の他の形態のバックライト装置は、両端に電極部が配された複数の略Ｕ状、略Ｍ状、略コ状、略Ω状、または略凸状の曲管状の円筒状光源を四角形の筐体内に配設し、上記筺体の底部背面に上記円筒状光源を駆動するトランスを有するインバータ回路基板を配し、上記トランスの高電圧端子を上記電極部に接続して成る直下型のバックライト装置に於いて、上記複数の円筒状光源は、上記両端の電極部を上記筐体の短辺方向又は長辺方向の中央部に向けた状態で対称に配置されており、上記インバータ回路基板は上記筐体の中央部に配置されており、上記筐体底部に垂直な方向から見たとき、上記並設された複数の円筒状光源のそれぞれの両端電極部が上記インバータ回路基板上に位置させてあることを特徴とする。
【００２６】
本発明に係る液晶表示装置は、上述の直下型のバックライト装置と、上記バックライト装置から出射される光に照射される液晶パネルとを有することを特徴とする。
【００３７】
本発明のバックライト装置及びＬＣＤに依れば、インバータ回路基板が筺体の底部側に配設されたバックライト装置及びＬＣＤが大型化され、円筒状光源の管軸方向の長さが長くなり、駆動電圧の高電圧化に伴って、円筒状光源の管軸長が例えば、１０００ｍｍ、ＬＣＤが３０インチ用以上となっても、円筒状光源に管電流を供給する為の駆動電圧及びインバータ回路基板のトランス電圧を低くして電圧の低減化を図り、円筒状光源の管電流の最適化を行なう際に輝度分布バランス及び温度分布の均一化を図って輝度ムラを減少可能なバックライト装置及びLCDを得ることが出来る。
【００３８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の１形態例を示すバックライト装置及びＬＣＤの構成を図１乃至図８によって説明する。尚、図９乃至図１２の従来構成との対応部分には同一符号を付して説明する。
【００３９】
図１は本発明のバックライト装置の基本的接続を示す略線図、図２（Ａ）乃至（Ｃ）は本発明のＬＣＤに用いるバックライト装置の筐体を上から見た略線図で、光透過拡散板を開口部から除去した筐体の平面図を示すものであり、図３（Ａ）乃至（Ｊ）は図２と同様の本発明の他の形態を示すＬＣＤに用いるバックライト装置の略線的平面図と、曲管状の円筒状光源の正面図及び波形説明図である。
【００４０】
図１及び図２（Ａ）乃至（Ｃ）並びに図３（Ａ）乃至（Ｊ）に示す本発明のバックライト装置６の筐体１は平面形状が長方形の箱型（厚みｔ＝２ｍｍのステンレス）であり、筐体１の内部には、複数本の円筒状光源（例えば、冷陰極管）３が、互に平行に配されている。筐体１の内面は図９（Ｂ)に示す様に白色の反射面と成る反射板が形成され、その四辺は反射効率を高めるため傾斜させ、断面略台形となる様に成されている。
【００４１】
更に、筐体１の開口部１ａの長辺方向を少なくとも二分割した位置に図１及び図２（Ａ）の様にインバータ回路基板９が筐体１の底部１ｂの裏面に固定される。筺体１の開口部１ａの内面に並設される複数の円筒状光源群３の１方の電極部５を構成するプラグ５ＰＬはインバータ回路基板９のトランスＴ２の２次側の高圧側端子の電極部５を構成するジャック５ＨＬ側に接続され、他方の電極部５を構成するプラグ５ＰＲはインバータ回路基板９のトランスＴ１の２次側の高圧側端子の電極部５を構成するジャック５ＨＲ側に接続され、トランスＴ１及びＴ２の低圧側Ｌは図１に示す様に安定化回路５Ｓに接続されている。又、トランスＴ１、Ｔ２の１次側はロイーヤ回路ＲＹに接続されている。
【００４２】
図２（Ａ）の筐体１ではインバータ回路基板９が筺体１の底部１ｂの略中央裏面に固定されるが、この固定方法は底部１ｂの裏面にインバータ回路基板９を直接固定しても、所定のスペーサを介して底部１ｂの裏面に固定する様に成してもよい。
【００４３】
図２（Ｂ)は本発明の他の形態例のバックライト装置を示すものであり、例えば横長のアスペクト比が９対１６等のハイビジョン用のＬＣＤに用いる筐体１の開口部１ａの長辺方向を４分割した４分の1の位置に２個の第1及び第2のインバータ回路基板９ａ、９ｂを夫々筐体１の底部１ｂの裏面に固定している。筺体１の開口部１ａの内面に並設される複数の第１及び第２の左右側の円筒状光源群３Ｌａ、及び３Ｒａ、の1方の電極部５を構成するプラグ５ＰＬは第１及び第２のインバータ回路基板９ａ、９ｂの高圧側の電極部５を構成するトランスＴ２の２次側ジャック５ＨＬに接続され、他方の電極部５を構成するプラグ５ＰＲはインバータ回路基板９のトランスＴ１の２次側の高圧側端子の電極部５を構成するジャック５ＨＲ側に接続され、トランスＴ１及びＴ２の低圧側Ｌは図１に示すと同様に安定化回路５Ｓに接続されている。又、トランスＴ１、Ｔ２の１次側はロイーヤ回路ＲＹに接続されている。
【００４４】
図２（Ｃ)は本発明の更に他の形態例のバックライト装置を示すものであり、実線で示すバックライト装置6の場合は、例えばアスペクト比が３対４等のＬＣＤに用いるものであり、筐体１の開口部１ａの短辺方向を２分割した略２分の1の位置に１個のインバータ回路基板９を筐体１の底部１ｂの裏面に固定している。筺体１の開口部１ａの内面に並設される複数の上下側に延設された円筒状光源群３の1方の電極部５を構成するプラグ５ＰＬはインバータ回路基板９のトランスＴ２の２次側の高圧側端子の電極部５を構成するジャック５ＨＬ側に接続され、他方の電極部５を構成するプラグ５ＰＲはインバータ回路基板９のトランスＴ１の２次側の高圧側端子の電極部５を構成するジャック５ＨＲ側に接続され、トランスＴ１及びＴ２の低圧側Ｌは図１に示す様に安定化回路５Ｓに接続されている。又、トランスＴ１、Ｔ２の１次側はロイーヤ回路ＲＹに接続されている。
【００４５】
図２（Ｃ)に於いて、破線で示すものは、例えば横長のアスペクト比が９対１６等のハイビジョン用のＬＣＤに用いるものでありインバータ回路基板９、筐体１の開口部１ａの短辺方向を２分割した略２分の1の位置に３個のインバータ回路基板９、９ａ、９ｂを夫々筐体１の底部１ｂの裏面に固定している。第１及び第２の筺体１の開口部１ａの内面に並設される複数の円筒状光源群３のインバータ回路基板９のトランスＴ１、Ｔ２との接続関係は実線部分の筺体１と同様である。
【００４６】
図３（Ａ）乃至（Ｃ）に示すものは本発明のバックライト装置の更に他の構成を示すものであり、図３（Ａ）は図（２Ａ）で示したと同様にインバータ回路基板９が筺体１の底部１ｂの略中央裏面に固定されて、円筒状光源３を曲管状の略U字状となした左右円筒状光源群３Ｌ、３Ｒの２個の電極部５を構成するプラグ５ＰＬ、５ＰＲをインバータ回路基盤９の２個の高電圧側トランスＴ１、Ｔ２のジャック５ＨＬ、５ＨＲにプラグインさせたものである。この場合の曲管状の左右円筒状光源群３Ｌ、３Ｒの形状は略U字状となした左右円筒状光源群３Ｌ、３Ｒの２個のガラス管の端部は下方に直角に折り曲げられ、その先端にプラグ５ＰＬ、５ＰＲを装着している。
【００４７】
図３（Ｂ)は、例えば横長のアスペクト比が9対１６等のハイビジョン用のＬＣＤに用いるものであり、筐体１の開口部１ａの短辺方向を２分割した略２分の1の位置に３個の第１乃至第３のインバータ回路基板９、９ａ、９ｂ、を夫々筐体１の底部１ｂの裏面に固定している。筺体１の開口部１ａの内面に並設される複数の第1及び第2の上下側の曲管状の略Ｕ字状となした上下側円筒状光源群３U、及び３Dの２個の電極部５を構成するプラグ５ＰＬ，５ＰＲをインバータ回路基盤9の２個の高電圧側トランスＴ１、Ｔ２のジャック５ＨＬ、５ＨＲにプラグインさせたものである。
【００４８】
図３（Ｃ）に示すものは、本発明のバックライト装置の更に他の構成を示すものであり、図３（Ｃ）は図２（Ａ）及び図３（Ａ）で示したと同様の直管状の円筒状光源群３及び曲管状の略U字状となした左右側円筒状光源群３Ｌ、３Ｒのプラグ５ＰＬ、５ＰＲを筺体１の底部１ｂの略中央裏面に固定したインバータ回路基板９のトランスＴ１、Ｔ２のジャック５ＨＬ、５ＨＲに装着して、左右側円筒状光源群３Ｌ、３Ｒを曲管状の略U字状となしたものと、円筒状光源群３を直管状となしたものとを組み合わせたものであり、筺体１の開口部１ａの内面に並設される複数の直管状の円筒状光源群３及び曲管状の左右側円筒状光源群３Ｌ、３Ｒの２個の電極部５を構成するプラグ５ＰＬ、５ＰＲをインバータ回路基盤9の２個の高電圧側トランスＴ１、Ｔ２のジャック５ＨＬ、５ＨＲにプラグインさせたものである。
【００４９】
上述の円筒状光源３では、その形状を曲管状の略U字状となして、左右側円筒状光源群３Ｌ、３Ｒの２個の電極部５を構成するプラグ５ＰＬ、５ＰＲをインバータ回路基盤9の２個の高電圧側トランスＴ１、Ｔ２のジャック５ＨＬ、５ＨＲにプラグインさせたがその形状は図３（Ｄ）乃至図３（Ｈ）に示すように種々の形状にすることが出来る。即ち、図３（Ｄ）は曲管部を略Ｍ字状となしたものであり、図３（Ｅ）は曲管部を略コ字状となしたものであり、図３（Ｆ）は曲管部を略Ω字状となしたものであり、図３（G）は曲管部を略Ω字状となし脚部を狭めたものであり、図３（Ｈ）は曲管部を略凸字状となし脚部を広げたものである。上述の形状の他に適宜の形状とすることができる。要するに、頂部を曲管状となせばよい。
【００５０】
図３（Ｉ）及び図３（Ｊ）に示すものは、例えば、図３（Ａ）に示すように、左右側円筒状光源３Ｌ、３Ｒを曲管状の略U字状として左右側の円筒状光源３Ｌ、３Ｒの電極部５を構成するプラグ５ＰＬ、５ＰＲをインバータ回路基盤9の２個の高電圧側トランスＴ１、Ｔ２のジャック５ＨＬ、５ＨＲにプラグインさせたものであるが、インバータ回路基板９の１方のトランスＴ１のジャック５ＨＬには図３（Ｊ）の波形１９で示す入力電圧を印加し、他方のトランスＴ２のジャック５ＨＲにはこの波形１９で示す入力電圧とは逆位相の図３（Ｉ）で示す入力電圧波形１８を印加するようにしたので、入力電圧を低減することが出来ると共にトランスの小型化を図ることが出来る。
【００５１】
以下、本発明の1実施例を図４（Ａ）（Ｂ）及び図５（Ａ）（Ｂ）により説明する。図４（Ａ）（Ｂ）は本発明のバックライト装置の筐体の光透過拡散板を開口部から除去した筐体の平面図を示すものであり、図４（Ｂ）は図４（Ａ）のＣ−Ｃ断面矢視図である。図４（Ａ）（Ｂ）に於いて、本発明のバックライト装置６の筐体１は平面形状が長方形の箱型（厚みｔ＝２ｍｍのステンレス）であり、筐体１の内部には、複数本の円筒状光源（例えば、冷陰極管）３が、互に平行に配されている。筐体１の内面は図４（Ｂ）に示す様に白色の反射面と成る反射板２が形成され、その四辺は反射効率を高めるため傾斜させ、断面略台形となる様に成されている。
【００５２】
図４（Ａ）及び図４（Ｂ）の筐体１ではインバータ回路基板９が筺体１の開口部１ａの短辺方向と平行になる位置の底部１ｂの中央裏面に直接或いはスペーサ等を介して固定される。筺体1内に配される電極部５を構成するプラグ５ＰＬ、５ＰＲは図４（Ｃ）又は図４（Ｄ）に示す如く構成させる。即ち、図４（Ｃ）及び図４（Ｄ）に示す様に断面が略L字状と成されたランプ保護ゴム５Ａ内で左右側円筒状光源群３Ｌ、３Ｒのジュメット線５Ｂをインバータ回路基盤９に接続されるＨＶケーブル５Ｃのワイヤ５Ｄと接合させることで電極部５（５ＰＬ，５ＰＲ，５ＨＬ，５ＨＲ）を構成させている。図４（Ｃ）ではジュメット線５Ｂを直角に折り曲げて、ＨＶケ−ブル５Ｃのワイヤ５Ｄをジュメット線５Ｂの先端に接合させた場合であり、図４（Ｄ）の場合はジュメット線５Ｂを左右側円筒状光源群３Ｌ、３Ｒの長手方向と同一方向にしたまま、このジュメット線５Ｂの先端にＨＶケ−ブル５Ｃのワイヤ５Ｄをからませて接合させた場合である。勿論、これらの電極部５は直角にL字状に折り曲げられたタコネクタを用いることや左右側円筒状光源群３Ｌ、３ＲをL字状に折り曲げたガラス管に取り付ける様にしてもよい。これら左右側円筒状光源群３Ｌ、３Ｒは、図３（Ａ）と同様に曲管状の略U字状として、このインバータ回路基板9の中央位置から筺体１の左右側板方向に曲管状の略U字状部が配設されている。勿論、前記した図３（Ｃ）の様に筺体１の左右或いは上下方向に曲管状の脚部(プラグ)を配する様に円筒状光源を並設させる様にしても良い。
【００５３】
更に、図４Ａ）（Ｂ）に示す様に筺体１の内面に並設される複数の左右側円筒状光源群３Ｌ、３Ｒの管軸に沿って必要に応じて筺体１の底部１ｂ又は(及び)反射板２の裏面に、複数の透孔又はスリット１８が穿たれている。
【００５４】
このインバータ回路基板９は底部１ｂと一体的に形成された切起片７で保持される。又、必要に応じて換気用の透孔又はスリット１８が底部１ｂ穿たれる。この透孔又はスリット１８は筐体１内に並設する左右側円筒状光源群３L,３Rの曲管状の管軸方向に沿った真下に設けられ、その直径又はスリット幅は、左右側円筒状光源群３Ｌ、３Ｒの管経より大きい幅と成されている。
【００５５】
更に、本発明のバックライト装置は図に示す様に筐体１の開口部１ａを覆う様に、例えば、乳白色アクリル樹脂からなる長方形状の光透過拡散板４及び集光シート２０を配設すると共に、集光シート２０上に液晶パネル８を枠部材２１や抑え部材２２を介して固定する様に成されている。
【００５６】
上述のバックライト装置６では筐体１の底部１ｂに穿つ透孔１８を左右側円筒状光源群３Ｌ、３Ｒの曲管状の管軸方向に沿ったスリット状の形状としたが、インバータ回路基板９の取付位置の真上或はその近傍の高電圧供給側の電極部５近傍に略矩形状の透孔１８を穿つ様にしてもよい。勿論、この透孔１８の形状は矩形に限定されるものでなく、正方形、円形、楕円形、８角形等の多角形等でよい。
【００５７】
図５（Ａ）（Ｂ）に示す、本発明のバックライト装置６は、更に他の構成を示すものであり、図５（Ａ）は平面図、図５（Ｂ）は図５（Ａ）のＤ−Ｄ断面矢視図である。図９（Ａ）の構成ではＬＣＤが大型化され、例えば４０インチの場合を考えると、筐体１の長辺方向は図５（Ａ）に示すＬ1 ＝９００ｍｍ、短辺方向の長さＬ2 ＝５７０ｍｍ、高さ２ｃｍと成るため、例えば直径３φで長さが９００ｍｍ以上の円筒状光源３を得ることが困難と成るので、円筒状光源３の軸長を５７０ｍｍと成るように筺体1の開口部１ａの短辺方向に円筒状光源３を配設していたが、本例では筐体１の短辺方向の略半分の幅位置にインバータ回路基板9を配置し、このインバータ回路基板９を中心に短辺方向に略等しい長さの円筒状光源群３が配置される。
【００５８】
図５（Ａ）（Ｂ）に示すバックライト装置６では、図５（Ａ）に示す筺体1の開口部１ａの短辺方向の略中央位置に高電圧供給用の電極部５が設けられたインバータ回路基板９が破線で示す様に筺体１の中央底部１ｂの裏面に固定される。
【００５９】
底部１ｂ又は(及び)反射板２に必要に応じて穿った透孔１８はインバータ回路基板９の円筒状光源３の管軸方向に沿って筐体１の短辺方向に並設したスリット状の打抜き部と成した場合である。勿論、筐体１の底部１ｂ又は(及び)反射板２に穿つ透孔の大きさ及びその数は筐体１が最低限強度を保つ様に選択される。
【００６０】
上述で詳記したバックライト装置６のうち図４（Ａ）（Ｂ）に示す筐体１の様に底部１ｂに透孔１８を穿ち、画面サイズとして２９インチを使用し、曲管状の略U字状とした左右側円筒状光源群３Ｌ、３Ｒを１６本並設した反射板２から左右側円筒状光源群３Ｌ、３Ｒまでの高さを２ｍｍとし、ＥＩＡＪで定める条件の測定点での輝度測定時の1本の円筒状光源３の入力電圧は１４Ｖ、入力電流は６．７Ａ、消費電力９４Ｗでの平均輝度ムラは９２．７％の値を示している。
【００６１】
又、Ｘ軸方向での輝度ムラＢｒｄ＝（最小（ＭＩＮ輝度／最大（ＭＡＸ）輝度×１００％の値は９２．７％で従来に比べて６．５％の改善が成されている。
【００６２】
又、本発明の上述の各構成に依れば、例えばインバータ回路基板９を筐体１の開口部１ａ短辺或は長辺方向の少なくとも略１／２に分割した位置に固定し、円筒状光源３はインバータ回路基板９を中心にその長さを直管状の円筒状光源の略１／２に分割した長さにして、開口部１ａの長辺又は短辺に対し、左右或は上下方向に曲管状の略U字状の円筒状光源群３Ｌ、３Ｒ、３Ｕ、３Ｄを配設する様に成し又、インバータ回路基板９の中心を横切る直管状の円筒状光源３を、筺体１の上下或いは左右方向に並設させたので、ＬＣＤの調光時に管電流が３ｍＡの様に低電流時、或は７ｍＡの様な高電流時に於いても、図６の曲線１２及び１１の様に円筒状光源群３、３Ｌ、３Ｒ、３Ｕ、３Ｄの最高輝度（ＢＬｍａｘ）をインバータ回路基板９の高電圧供給側の電極部５側（開口部１ａの長辺或は短辺方向の略中心位置）に持ち来たすことが可能と成る。
【００６３】
即ち、図１０（Ａ）の如き特性曲線を図６の如く、円筒状光源３の管電流を調整してＬＣＤ或はバックライト装置６の照光面上の輝度バランスを良好にして、円筒状光源３の管電流の最適化を図ることが出来る。
【００６４】
又、図９（Ａ）（Ｂ）で説明した様に従来のＬＣＤ及びバックライト装置６ではインバータ回路基板９は図９（Ａ）の様に筐体１の右(或は左)端側にあるため、ＬＣＤ及びバックライト装置６の温度分布は、従来では図１１に示した様に筐体１の照光面上の右側に高温度領域１５が偏り、特に管電流が高電流に成ると温度傾斜が激しく、インバータ回路基板９が配設された側の温度上昇によって、高電圧供給側の電極部５側の円筒状光源３の発光効率が高くなるため温度分布バ
ランスは図１１様に崩れることになる。
【００６５】
これに対し、本発明のＬＣＤ及びバックライト装置６に依れば、インバータ回路基板９は図７に示す様に筐体１の開口部１ａの長辺方向の略中心位置に持ち来たされているため、温度分布バランスもインバータ回路基板９を中心に照光面上の左右に高温度領域１５、中温度領域１６と均一に温度分布が拡がって輝度分布バランスの崩れも生じにくくなる。
【００６６】
更に、ＬＣＤやバックライト装置６が３５乃至５０インチ、或はハイビジョン用のテレビ受像機等と同様のアスペクト比を持つ様な表示装置になると、円筒状光源３のランプ長が長くなり、起動時には定常時の２倍の耐電圧を必要とするため、インバータ回路基板９に用いるトランス、その他の能動素子及び受動素子は耐電圧性を増すため大型化され、バックライト装置の筐体（ランプハウス）の厚み等が増加することに成り、図１２に示す様な筐体１の１端部にインバータ回路基板９を有するものではどうしても市場要求を充分に満足可能な薄型化が困難と成って来ている。
【００６７】
然るに、図７に示す様に筐体１の開口部１ａの例えば長辺方向の略中央位置にインバータ回路基板９を設けて、円筒状光源３はインバータ回路基板９横切るように開口部１ａの長辺又は短辺方向と平行に並設し、図３（Ｉ），（Ｊ）に示す様にプラグ５ＰＬ、５ＰＲ間に逆移相の電圧を印加することで、左右側円筒状光源群３Ｌ、３Ｒの１本毎の円筒状光源３の駆動電圧は１０００Ｖであったものが半分の５００Ｖで済むことになる。従って、トランス、安定化回路等の小型化をはかることができる。
【００６８】
その為、インバータ回路基板９のトランス及び各種能動素子及び受動素子の耐電圧を低くすることが可能でトランス及び安定化回路等の小型化をはかることができるのでバックライト装置や筐体１の厚みを薄くすることが出来るだけでなく、低電圧駆動可能の安全性の高いＬＣＤ及びバックライト装置が提供可能と成る。
【００６９】
更に、図３（Ａ）乃至（Ｈ）で説明した様な曲管状の左右、上下側円筒状光源群３Ｌ、３Ｒ、３Ｕ、３Ｄを用いることによって、２個の高電圧供給側のトランスＴ１、Ｔ２から、これら左右、上下側円筒状光源群３Ｌ、３Ｒ、３Ｕ、３Ｄの１方の電極部に図３（Ｉ）の駆動電圧（１／２Ｖ）を供給し、他方の電極部５に図３（Ｊ）の様に図３（Ｉ）と逆位相の駆動電圧（−１／２Ｖ）を供給することで上下側円筒状光源群３Ｌ、３Ｒ、３Ｕ、３Ｄの曲管部分での電位は相殺されて零（接地電位）とすることが可能であり、入力用の駆動電圧を従来の半分に低減可能なものが得られる。
【００７０】
上述のＬＣＤ及びバックライト装置では、筐体１の開口部１ａの長辺或は短辺方向を１／２、１／３、１／４分割した場合について説明したが本発明では少なくとも１／２乃至１／ｎ（ｎは１を除く整数）分割することが出来ることは明らかである。
【００７１】
【発明の効果】
本発明のＬＣＤ及びバックライト装置に依れば、これら装置が大型化され、円筒状光源の軸長方向が長くなり、駆動電圧の高電圧化が成されても、インバータ回路基板の駆動電圧の低圧駆動が可能と成り、トランスや各種電気部品の小型化を図ることが可能と成り、照光面上での輝度分布バランス及び温度分布バランス並びに管電流の調整がインバータ回路基板の配された開口部中心位置への移動する事ができで均一化され、筐体内の温度上昇を抑制可能なＬＣＤ及びバックライト装置を提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＬＣＤに用いるバックライト装置の１形態基本回路構成例を示す略線図である。
【図２】本発明のＬＣＤに用いるバックライト装置の１形態例を示す略線的平面図である。
【図３】本発明のＬＣＤに用いるバックライト装置の他の形態例を示す略線的平面図及び曲管円筒状光源の略線的平面図並びに駆動電圧波形図である。
【図４】本発明のＬＣＤに用いるバックライト装置の１実施例を示す平面図及び側断面図である。
【図５】本発明のＬＣＤに用いるバックライト装置の他の実施例を示す平面図及び側断面図底面図である。
【図６】本発明のバックライト装置に用いる円筒状光源の管電流をパラメータとした輝度と円筒状光源軸長との関係を示す輝度特性曲線図である。
【図７】本発明のバックライト装置の温度分布を説明するための略線的平面図である。
【図８】本発明のバックライト装置の円筒状光源駆動用の入力電圧説明用の略線的平面図である。
【図９】従来のバックライト装置の平面図、側断面図並びに略線的な筐体の平面図である。
【図１０】従来のバックライト装置に用いる円筒状光源の管電流をパラメータとする輝度と円筒状光源軸長との関係を示す輝度特性曲線図及び相対輝度と周囲温度との関係を示す輝度‐温度特性曲線図である。
【図１１】従来のバックライト装置の温度分布を説明するための略線的平面図である。
【図１２】従来のバックライト装置の円筒状光源駆動用の入力電圧説明用の略線的平面図である。
【符号の説明】
１‥‥筐体、１ａ‥‥開口部、１ｂ‥‥底部、３（３Ｌ、３Ｒ、３Ｕ、３Ｄ）‥‥円筒状光源（円筒状光源群）、４‥‥光透過拡散板、５‥‥電極部、５ＰＬ，５ＰＲ‥‥プラグ、５ＨＬ，５ＨＲ‥‥ジャック９‥‥インバータ回路基板、１８‥‥透孔
【発明の属する技術分野】
本発明は電子機器に用いて有用なバックライト装置及び液晶表示装置（以下ＬＣＤと記す）に係わり、特にバックライト装置及びＬＣＤの駆動電圧を低下させると共にバックライト装置或いはＬＣＤの照光面の輝度分布バランス及び温度分布バランスを改善したバックライト装置及びＬＣＤに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、ＬＣＤに使用されているバックライト装置はマイクロコンピュータ、テレビジョン受像機等の電子機器の表示装置として広く利用されている。ＬＣＤは大きく分けてカラーフィルタ、ＴＦＴアレイを生成した二枚のガラス基板間に液晶を封じたセル及びバックライト装置からなり、液晶セルだけでは非発光性のため、バックライト装置の様な外部照射用の光源を必要としている。
【０００３】
この様なＬＣＤのバックライト装置の円筒状光源としては冷陰極管又は熱陰極管等の細径の蛍光管（ランプ）を用いるのが一般的である。バックライト装置の構造としては、導光板の側面に円筒状光源を配設したエッジライト方式と、筐体内部に反射体（以下反射板と記す）及び円筒状光源を収納し、筐体開口に配設した光透過拡散板に円筒状光源からの直接光及び円筒状光源からの光を反射板で反射させた光を光透過拡散板で入射拡散させて均一な面状光を出光させる様にした直下方式が知られている。
【０００４】
上述の直下方式或いはエッジライト方式はＬＣＤの要求性能に応じて選択されるが直下方式は円筒状光源の直接光を利用するためエッジライト方式に比較して光の利用効率が高く、ノートブックパソコン、モニタ、テレビジョン受像機等の情報機器や電子機器の様に高輝度を必要とする用途に広く用いられている。
【０００５】
図９（Ａ）は従来の直下方式のバックライト装置を示す平面図であり、図９（Ｂ）は図９（Ａ）のＡ−Ａ断面矢視図、図９（Ｃ）は図９（Ａ）のＢ−Ｂ断面矢視図、図９（D）（E）は高電圧供給用のインバータ回路基板取付け状態を示す略線的な平面図である。
【０００６】
図９（Ａ）乃至（Ｅ）に於いて、バックライト装置６のランプハウスとなる筐体１は上面に開口部１ａを有する例えば、矩形状の箱状と成され、合成樹脂で一体成型するか、金属板或いは金属板と成型用の合成樹脂を組み合わせて作製する。
【０００７】
筐体１内には高反射塗料を塗布するか、高反射フィルム材等を貼着させて反射面としての反射板２を形成する。図９（Ｂ）（Ｃ）於いては、この反射板２は四辺を傾斜させた断面台形状の板材で形成されている。
【０００８】
円筒状光源３は筐体１の底面から１〜２ｍｍ程度離間した位置に保持する。高反射グレード樹脂の射出成型で得た円筒光源支持台に設けたインバータ回路基板９に接続したジャックに円筒状光源３の両端に設けたプラグを挿通して電極部５を構成する。又、筺体１内に配置する円筒状光源３の本数はＬＣＤやバックライト装置６に要求される輝度によって決定する。
【０００９】
上記した各部品を組み立て、開口部１ａの上面に乳白色アクリル樹脂等を用いた光透過拡散板４を覆う様に配置させると共に、この光透過拡散板４上には図示しないが、少なくとも１枚以上の拡散シートや集光シートが配置されている。円筒状光源３から放射状に発した光は直接或いは筐体１内の反射板２で反射されて光透過拡散板４に到達し、光透過拡散板４で面発光に変換され、更に集光シートによって照光面の法線方向に光を集光させることでバックライト装置６が構成され、上述の拡散シートや集光シート上に液晶パネル８が載置されてＬＣＤを構成している。
【００１０】
上述の光透過拡散板４、集光シート、液晶パネル８等は筐体１の四辺に形成したフランジ部に取りつけた抑え部材を介して固定されている。この様なバックライト装置及びＬＣＤは特許文献１に開示されている。
【００１１】
また、筐体１の底部１ｂには図９（Ｂ）の断面図及び図９（Ｄ）の平面図に示すように、筺体１の右端側に切起片７が設けられる、この切起辺７は円筒状光源３の電極部５の近傍に形成され、高圧電源供給用のインバータ回路基板９が切起片７を介して筺体1の底部１ｂの裏側に固定されている。図９（Ｅ）はインバータ回路基板９を筺体１の左端側に配し、複数のＵ字状に曲げた円筒状光源３の高圧側の電極部５をインバータ回路基板９に接続し、筺体１の開口部１ｂの短辺方向に並設させたものである。この様なバックライト装置及びＬＣＤは特許文献２に記載されている。
【００１２】
【特許文献１】
特許公開２００２−１１６７０５号公報（図１０〜図１２）
【特許文献２】
特許公開２０００−３５２７１８号公報（第４頁、段落番号００３０）
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した、従来構成のＬＣＤ及びバックライト装置ではＬＣＤの大型化に伴って、バックライト装置の輝度を向上させる為にインバータ回路基板９の駆動電圧も高電圧化され、円筒状光源３も管軸長が長軸化されている。
【００１４】
上述の様な円筒状光源３ではＬＣＤが大型化され、例えば５０インチＬＣＤでは円筒状光源の長さは１０００ｍｍ程度と成り、１本の円筒状光源３上の高圧電極側と低圧電極側では輝度差（輝度ムラ）或いは輝度分布ムラが発生して、図１０（Ａ）の曲線１１に示す様に円筒状光源３の長手方向で輝度の明暗を生ずる問題を有していた。
【００１５】
一方、ＬＣＤの表示品位の優劣を表す重要な要素にバックライト装置６の照射面の輝度均一性がある。この輝度均一性を表す要素の１つに輝度ムラがある。輝度ムラは照光面内の輝度分布を数値でとらえたものであり、照光面内の規定された測定ポイントにおける法線方向の最大輝度と最小輝度の比率で示される。すなわち、輝度ムラは（最低輝度／最大輝度）×１００％で定義されている。
【００１６】
例えば、２９インチ（Ａ＝６８４ｍｍ×４２０ｍｍ）ＬＣＤで３φ、長さ６４２ｍｍの円筒状光源を開口部１ａの短辺方向に等間隔で１６本並設し、円筒状光源３の入力電圧を１４Ｖ、入力電流を６．７Ａとし、消費電力は９４Ｗで測定した場合での平均輝度ムラは８６．２％程度である。
【００１７】
更に、上述のバックライト装置及びＬＣＤでは図１０（Ａ）の輝度特性曲線に示す様な特性に依って、輝度分布バランスが乱される問題があつた。図１０（Ａ）の輝度特性曲線の縦軸は輝度を、横軸は筐体１の開口部１ａの長辺に沿って並行に配設した円筒状光源３の長手方向を示すものであり、筐体１の開口部１ａ上に載置した光透過拡散板４上での輝度分布特性図を示すものである。
【００１８】
図１０（Ａ）に於いて、ＬＣＤ等の調光時には円筒状光源３の管電流が例えば、３ｍＡの如く低電流では、インバータ回路基板９を配置した側の輝度が高く（明るく）、低圧側が低く（暗く）なる。又、逆に円筒状光源３の管電流が例えば、７ｍＡの如く高電流ではインバータ回路基板９を配置した側の輝度が低く（暗く）、低圧側が高く（明るく）なり曲線１２の如き特性を示す。
【００１９】
上述の特性曲線を示す理由を図１０（Ｂ）により説明する。図１０（Ｂ）は縦軸が相対輝度を示し、横軸が周囲温度を示している。同図で曲線１４ｂは円筒状光源３の管電流が５ｍＡの場合を示し、曲線１４ａは円筒状光源３の管電流が３ｍＡの場合である。２５℃に於ける夫々の円筒状光源３の管電流の相対輝度を１００％とすると管電流が小さい曲線１４ａの場合には、管電流が大きい曲線１４ｂに比べて周囲温度が高くなると、飽和状態での相対輝度は曲線１４ａの様に高い輝度を示し、図１０（Ａ）の曲線１１で示す様に周囲温度が高いインバータ回路基板９がある側の温度が高いので高い輝度値を示している。１方、５ｍＡを流した曲線１４ｂ側では相対輝度が低くなっている。従がつて７mＡの管電流を流した場合には曲線１４ｂで示す相対輝度より更に低い相対輝度となって図１０（Ａ）の曲線１２で示す様に７mＡの管電流を流した場合には周囲温度が高いインバータ回路基板９がある側の温度が高くても低い輝度値を示し、低い周囲温度で高い輝度値を示している。又、インバータ回路基板９のない側の温度は低くい為に曲線１１に示す様に低圧側の輝度は低くなっているが、これは管電流が高圧側から低圧側に流れている間に、筺体１の底板１ｂとの間で生ずる浮遊容量を通して漏洩電流によって円筒状光源３の低圧側に流れる電流が小さくなっていく為に低電圧側の輝度が低くなることになる。
【００２０】
一方、円筒状光源３に高電流を流すとインバータ回路基板9の発熱により、温度が高い状態になり筺体1の底部１ｂに温度勾配が出来てインバータ回路基板９側の円筒状光源３の発光効率が悪くなり、低電圧側の円筒状光源３の発光効率が良くなり、高電圧側の輝度が低くなることになる。
【００２１】
此の様なことから、円筒状光源３の長手方向の略中央位置に輝度バランスを合わせるために、図１０（Ａ）の輝度バランス曲線１３に示すよう管電流を調整して最適化する必要が生ずる。図１０（Ａ）では管電流を５ｍＡに選択して、輝度バランスが円筒状光源３の長手方向の略中央位置で最高輝度と成るような最適化を行わなければならない課題を有していた。
【００２２】
又、図１１は、インバータ回路基板９を筺体１の右端側底部１ｂの裏面に配し、複数の直管状の円筒状光源３の一方の電極部(以下プラグと記す）５ＰＲをインバータ回路基板９の高圧側の電極部(以下ジャックと記す)５Ｈに接続し、他方のプラグ５ＰＬをインバータ回路基板９の低圧側のジャック５Ｌに接続し、筺体１の開口部１ａの短辺方向に並設させたものであり、この様な円筒状光源３に高電流を流すとインバータ回路基板９側が発熱し、インバータ回路基板９側が非常に熱くなる。その結果、図１１に示す様に、筺体１の開口部１ａ上の照光面の右端側に高温度領域１５を生じ、インバータ回路基板９から左端側に行くに従って、中温度領域１６、小温度領域１７となり、照光面上の温度分布に傾斜を生ずることになる。
【００２３】
更に、図１２に示す様にインバータ回路基板９を筺体１の右端側に配し、複数の直管状の円筒状光源３の高圧側のプラグ５ＰＲをインバータ回路基板９高圧側のジャック５Ｈに接続し、他方のプラグ５ＰＬをインバータ回路基板9の低圧側のジャック５Ｌに接続し、筺体１の開口部１ａの短辺方向に並設させたものでは、円筒状光源３の管軸長が長くなり、例えば、円筒状光源３の長さが１０００mmにもなると、円筒状光源３を駆動する駆動電圧は１０００Ｖ以上の高電圧を必要とする。この円筒状光源３の始動時には、定常時の略２倍程度の電圧が必要となり、例えば、円筒状光源３に１０００Vの電圧がかかる場合には、始動時には２０００Vの高電圧が円筒状光源３にかかるようになる。このため、インバータ回路基板９のトランスが大きくなり、ＬＣＤ及びバックライト装置の厚みが増すという課題を有していた。
【００２４】
本発明は叙上の課題を解消するために成されたもので、発明が解決しようとする課題はバックライト装置が大型化されて筺体１の底部１ｂに配設されたインバータ回路基板９の大型化、駆動電圧の高電圧化に伴う高電圧化、円筒状光源３の管軸方向の長軸化等で例えば、円筒状光源３の管軸長が１０００ｍｍ、ＬＣＤが３０インチ等になっても、円筒状光源３の管電流を供給するための駆動電圧及びインバータ回路基板９のトランス電圧を低減させ、円筒状光源３の管電流の最適化を行って、輝度分布バランス及び温度分布の均一化を図り、輝度ムラを減少可能なバックライト装置及びＬＣＤを提供しようとするものである。
【００２５】
【課題を解決するための手段】
本発明のバックライト装置は、両端に電極部が配された複数の直管状の円筒状光源を筐体内に配設し、上記筺体の底部背面に上記円筒状光源を駆動するトランスを有するインバータ回路基板を配し、上記トランスの高電圧端子を上記電極部に接続して成る直下型のバックライト装置に於いて、上記複数の円筒状光源は上記筐体底部上に並設されており、上記筐体底部に垂直な方向から見たとき、上記インバータ回路基板は上記並設された複数の円筒状光源のそれぞれの中央部と重なるように、配置されていることを特徴とする。本発明の他の形態のバックライト装置は、両端に電極部が配された複数の略Ｕ状、略Ｍ状、略コ状、略Ω状、または略凸状の曲管状の円筒状光源を四角形の筐体内に配設し、上記筺体の底部背面に上記円筒状光源を駆動するトランスを有するインバータ回路基板を配し、上記トランスの高電圧端子を上記電極部に接続して成る直下型のバックライト装置に於いて、上記複数の円筒状光源は、上記両端の電極部を上記筐体の短辺方向又は長辺方向の中央部に向けた状態で対称に配置されており、上記インバータ回路基板は上記筐体の中央部に配置されており、上記筐体底部に垂直な方向から見たとき、上記並設された複数の円筒状光源のそれぞれの両端電極部が上記インバータ回路基板上に位置させてあることを特徴とする。
【００２６】
本発明に係る液晶表示装置は、上述の直下型のバックライト装置と、上記バックライト装置から出射される光に照射される液晶パネルとを有することを特徴とする。
【００３７】
本発明のバックライト装置及びＬＣＤに依れば、インバータ回路基板が筺体の底部側に配設されたバックライト装置及びＬＣＤが大型化され、円筒状光源の管軸方向の長さが長くなり、駆動電圧の高電圧化に伴って、円筒状光源の管軸長が例えば、１０００ｍｍ、ＬＣＤが３０インチ用以上となっても、円筒状光源に管電流を供給する為の駆動電圧及びインバータ回路基板のトランス電圧を低くして電圧の低減化を図り、円筒状光源の管電流の最適化を行なう際に輝度分布バランス及び温度分布の均一化を図って輝度ムラを減少可能なバックライト装置及びLCDを得ることが出来る。
【００３８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の１形態例を示すバックライト装置及びＬＣＤの構成を図１乃至図８によって説明する。尚、図９乃至図１２の従来構成との対応部分には同一符号を付して説明する。
【００３９】
図１は本発明のバックライト装置の基本的接続を示す略線図、図２（Ａ）乃至（Ｃ）は本発明のＬＣＤに用いるバックライト装置の筐体を上から見た略線図で、光透過拡散板を開口部から除去した筐体の平面図を示すものであり、図３（Ａ）乃至（Ｊ）は図２と同様の本発明の他の形態を示すＬＣＤに用いるバックライト装置の略線的平面図と、曲管状の円筒状光源の正面図及び波形説明図である。
【００４０】
図１及び図２（Ａ）乃至（Ｃ）並びに図３（Ａ）乃至（Ｊ）に示す本発明のバックライト装置６の筐体１は平面形状が長方形の箱型（厚みｔ＝２ｍｍのステンレス）であり、筐体１の内部には、複数本の円筒状光源（例えば、冷陰極管）３が、互に平行に配されている。筐体１の内面は図９（Ｂ)に示す様に白色の反射面と成る反射板が形成され、その四辺は反射効率を高めるため傾斜させ、断面略台形となる様に成されている。
【００４１】
更に、筐体１の開口部１ａの長辺方向を少なくとも二分割した位置に図１及び図２（Ａ）の様にインバータ回路基板９が筐体１の底部１ｂの裏面に固定される。筺体１の開口部１ａの内面に並設される複数の円筒状光源群３の１方の電極部５を構成するプラグ５ＰＬはインバータ回路基板９のトランスＴ２の２次側の高圧側端子の電極部５を構成するジャック５ＨＬ側に接続され、他方の電極部５を構成するプラグ５ＰＲはインバータ回路基板９のトランスＴ１の２次側の高圧側端子の電極部５を構成するジャック５ＨＲ側に接続され、トランスＴ１及びＴ２の低圧側Ｌは図１に示す様に安定化回路５Ｓに接続されている。又、トランスＴ１、Ｔ２の１次側はロイーヤ回路ＲＹに接続されている。
【００４２】
図２（Ａ）の筐体１ではインバータ回路基板９が筺体１の底部１ｂの略中央裏面に固定されるが、この固定方法は底部１ｂの裏面にインバータ回路基板９を直接固定しても、所定のスペーサを介して底部１ｂの裏面に固定する様に成してもよい。
【００４３】
図２（Ｂ)は本発明の他の形態例のバックライト装置を示すものであり、例えば横長のアスペクト比が９対１６等のハイビジョン用のＬＣＤに用いる筐体１の開口部１ａの長辺方向を４分割した４分の1の位置に２個の第1及び第2のインバータ回路基板９ａ、９ｂを夫々筐体１の底部１ｂの裏面に固定している。筺体１の開口部１ａの内面に並設される複数の第１及び第２の左右側の円筒状光源群３Ｌａ、及び３Ｒａ、の1方の電極部５を構成するプラグ５ＰＬは第１及び第２のインバータ回路基板９ａ、９ｂの高圧側の電極部５を構成するトランスＴ２の２次側ジャック５ＨＬに接続され、他方の電極部５を構成するプラグ５ＰＲはインバータ回路基板９のトランスＴ１の２次側の高圧側端子の電極部５を構成するジャック５ＨＲ側に接続され、トランスＴ１及びＴ２の低圧側Ｌは図１に示すと同様に安定化回路５Ｓに接続されている。又、トランスＴ１、Ｔ２の１次側はロイーヤ回路ＲＹに接続されている。
【００４４】
図２（Ｃ)は本発明の更に他の形態例のバックライト装置を示すものであり、実線で示すバックライト装置6の場合は、例えばアスペクト比が３対４等のＬＣＤに用いるものであり、筐体１の開口部１ａの短辺方向を２分割した略２分の1の位置に１個のインバータ回路基板９を筐体１の底部１ｂの裏面に固定している。筺体１の開口部１ａの内面に並設される複数の上下側に延設された円筒状光源群３の1方の電極部５を構成するプラグ５ＰＬはインバータ回路基板９のトランスＴ２の２次側の高圧側端子の電極部５を構成するジャック５ＨＬ側に接続され、他方の電極部５を構成するプラグ５ＰＲはインバータ回路基板９のトランスＴ１の２次側の高圧側端子の電極部５を構成するジャック５ＨＲ側に接続され、トランスＴ１及びＴ２の低圧側Ｌは図１に示す様に安定化回路５Ｓに接続されている。又、トランスＴ１、Ｔ２の１次側はロイーヤ回路ＲＹに接続されている。
【００４５】
図２（Ｃ)に於いて、破線で示すものは、例えば横長のアスペクト比が９対１６等のハイビジョン用のＬＣＤに用いるものでありインバータ回路基板９、筐体１の開口部１ａの短辺方向を２分割した略２分の1の位置に３個のインバータ回路基板９、９ａ、９ｂを夫々筐体１の底部１ｂの裏面に固定している。第１及び第２の筺体１の開口部１ａの内面に並設される複数の円筒状光源群３のインバータ回路基板９のトランスＴ１、Ｔ２との接続関係は実線部分の筺体１と同様である。
【００４６】
図３（Ａ）乃至（Ｃ）に示すものは本発明のバックライト装置の更に他の構成を示すものであり、図３（Ａ）は図（２Ａ）で示したと同様にインバータ回路基板９が筺体１の底部１ｂの略中央裏面に固定されて、円筒状光源３を曲管状の略U字状となした左右円筒状光源群３Ｌ、３Ｒの２個の電極部５を構成するプラグ５ＰＬ、５ＰＲをインバータ回路基盤９の２個の高電圧側トランスＴ１、Ｔ２のジャック５ＨＬ、５ＨＲにプラグインさせたものである。この場合の曲管状の左右円筒状光源群３Ｌ、３Ｒの形状は略U字状となした左右円筒状光源群３Ｌ、３Ｒの２個のガラス管の端部は下方に直角に折り曲げられ、その先端にプラグ５ＰＬ、５ＰＲを装着している。
【００４７】
図３（Ｂ)は、例えば横長のアスペクト比が9対１６等のハイビジョン用のＬＣＤに用いるものであり、筐体１の開口部１ａの短辺方向を２分割した略２分の1の位置に３個の第１乃至第３のインバータ回路基板９、９ａ、９ｂ、を夫々筐体１の底部１ｂの裏面に固定している。筺体１の開口部１ａの内面に並設される複数の第1及び第2の上下側の曲管状の略Ｕ字状となした上下側円筒状光源群３U、及び３Dの２個の電極部５を構成するプラグ５ＰＬ，５ＰＲをインバータ回路基盤9の２個の高電圧側トランスＴ１、Ｔ２のジャック５ＨＬ、５ＨＲにプラグインさせたものである。
【００４８】
図３（Ｃ）に示すものは、本発明のバックライト装置の更に他の構成を示すものであり、図３（Ｃ）は図２（Ａ）及び図３（Ａ）で示したと同様の直管状の円筒状光源群３及び曲管状の略U字状となした左右側円筒状光源群３Ｌ、３Ｒのプラグ５ＰＬ、５ＰＲを筺体１の底部１ｂの略中央裏面に固定したインバータ回路基板９のトランスＴ１、Ｔ２のジャック５ＨＬ、５ＨＲに装着して、左右側円筒状光源群３Ｌ、３Ｒを曲管状の略U字状となしたものと、円筒状光源群３を直管状となしたものとを組み合わせたものであり、筺体１の開口部１ａの内面に並設される複数の直管状の円筒状光源群３及び曲管状の左右側円筒状光源群３Ｌ、３Ｒの２個の電極部５を構成するプラグ５ＰＬ、５ＰＲをインバータ回路基盤9の２個の高電圧側トランスＴ１、Ｔ２のジャック５ＨＬ、５ＨＲにプラグインさせたものである。
【００４９】
上述の円筒状光源３では、その形状を曲管状の略U字状となして、左右側円筒状光源群３Ｌ、３Ｒの２個の電極部５を構成するプラグ５ＰＬ、５ＰＲをインバータ回路基盤9の２個の高電圧側トランスＴ１、Ｔ２のジャック５ＨＬ、５ＨＲにプラグインさせたがその形状は図３（Ｄ）乃至図３（Ｈ）に示すように種々の形状にすることが出来る。即ち、図３（Ｄ）は曲管部を略Ｍ字状となしたものであり、図３（Ｅ）は曲管部を略コ字状となしたものであり、図３（Ｆ）は曲管部を略Ω字状となしたものであり、図３（G）は曲管部を略Ω字状となし脚部を狭めたものであり、図３（Ｈ）は曲管部を略凸字状となし脚部を広げたものである。上述の形状の他に適宜の形状とすることができる。要するに、頂部を曲管状となせばよい。
【００５０】
図３（Ｉ）及び図３（Ｊ）に示すものは、例えば、図３（Ａ）に示すように、左右側円筒状光源３Ｌ、３Ｒを曲管状の略U字状として左右側の円筒状光源３Ｌ、３Ｒの電極部５を構成するプラグ５ＰＬ、５ＰＲをインバータ回路基盤9の２個の高電圧側トランスＴ１、Ｔ２のジャック５ＨＬ、５ＨＲにプラグインさせたものであるが、インバータ回路基板９の１方のトランスＴ１のジャック５ＨＬには図３（Ｊ）の波形１９で示す入力電圧を印加し、他方のトランスＴ２のジャック５ＨＲにはこの波形１９で示す入力電圧とは逆位相の図３（Ｉ）で示す入力電圧波形１８を印加するようにしたので、入力電圧を低減することが出来ると共にトランスの小型化を図ることが出来る。
【００５１】
以下、本発明の1実施例を図４（Ａ）（Ｂ）及び図５（Ａ）（Ｂ）により説明する。図４（Ａ）（Ｂ）は本発明のバックライト装置の筐体の光透過拡散板を開口部から除去した筐体の平面図を示すものであり、図４（Ｂ）は図４（Ａ）のＣ−Ｃ断面矢視図である。図４（Ａ）（Ｂ）に於いて、本発明のバックライト装置６の筐体１は平面形状が長方形の箱型（厚みｔ＝２ｍｍのステンレス）であり、筐体１の内部には、複数本の円筒状光源（例えば、冷陰極管）３が、互に平行に配されている。筐体１の内面は図４（Ｂ）に示す様に白色の反射面と成る反射板２が形成され、その四辺は反射効率を高めるため傾斜させ、断面略台形となる様に成されている。
【００５２】
図４（Ａ）及び図４（Ｂ）の筐体１ではインバータ回路基板９が筺体１の開口部１ａの短辺方向と平行になる位置の底部１ｂの中央裏面に直接或いはスペーサ等を介して固定される。筺体1内に配される電極部５を構成するプラグ５ＰＬ、５ＰＲは図４（Ｃ）又は図４（Ｄ）に示す如く構成させる。即ち、図４（Ｃ）及び図４（Ｄ）に示す様に断面が略L字状と成されたランプ保護ゴム５Ａ内で左右側円筒状光源群３Ｌ、３Ｒのジュメット線５Ｂをインバータ回路基盤９に接続されるＨＶケーブル５Ｃのワイヤ５Ｄと接合させることで電極部５（５ＰＬ，５ＰＲ，５ＨＬ，５ＨＲ）を構成させている。図４（Ｃ）ではジュメット線５Ｂを直角に折り曲げて、ＨＶケ−ブル５Ｃのワイヤ５Ｄをジュメット線５Ｂの先端に接合させた場合であり、図４（Ｄ）の場合はジュメット線５Ｂを左右側円筒状光源群３Ｌ、３Ｒの長手方向と同一方向にしたまま、このジュメット線５Ｂの先端にＨＶケ−ブル５Ｃのワイヤ５Ｄをからませて接合させた場合である。勿論、これらの電極部５は直角にL字状に折り曲げられたタコネクタを用いることや左右側円筒状光源群３Ｌ、３ＲをL字状に折り曲げたガラス管に取り付ける様にしてもよい。これら左右側円筒状光源群３Ｌ、３Ｒは、図３（Ａ）と同様に曲管状の略U字状として、このインバータ回路基板9の中央位置から筺体１の左右側板方向に曲管状の略U字状部が配設されている。勿論、前記した図３（Ｃ）の様に筺体１の左右或いは上下方向に曲管状の脚部(プラグ)を配する様に円筒状光源を並設させる様にしても良い。
【００５３】
更に、図４Ａ）（Ｂ）に示す様に筺体１の内面に並設される複数の左右側円筒状光源群３Ｌ、３Ｒの管軸に沿って必要に応じて筺体１の底部１ｂ又は(及び)反射板２の裏面に、複数の透孔又はスリット１８が穿たれている。
【００５４】
このインバータ回路基板９は底部１ｂと一体的に形成された切起片７で保持される。又、必要に応じて換気用の透孔又はスリット１８が底部１ｂ穿たれる。この透孔又はスリット１８は筐体１内に並設する左右側円筒状光源群３L,３Rの曲管状の管軸方向に沿った真下に設けられ、その直径又はスリット幅は、左右側円筒状光源群３Ｌ、３Ｒの管経より大きい幅と成されている。
【００５５】
更に、本発明のバックライト装置は図に示す様に筐体１の開口部１ａを覆う様に、例えば、乳白色アクリル樹脂からなる長方形状の光透過拡散板４及び集光シート２０を配設すると共に、集光シート２０上に液晶パネル８を枠部材２１や抑え部材２２を介して固定する様に成されている。
【００５６】
上述のバックライト装置６では筐体１の底部１ｂに穿つ透孔１８を左右側円筒状光源群３Ｌ、３Ｒの曲管状の管軸方向に沿ったスリット状の形状としたが、インバータ回路基板９の取付位置の真上或はその近傍の高電圧供給側の電極部５近傍に略矩形状の透孔１８を穿つ様にしてもよい。勿論、この透孔１８の形状は矩形に限定されるものでなく、正方形、円形、楕円形、８角形等の多角形等でよい。
【００５７】
図５（Ａ）（Ｂ）に示す、本発明のバックライト装置６は、更に他の構成を示すものであり、図５（Ａ）は平面図、図５（Ｂ）は図５（Ａ）のＤ−Ｄ断面矢視図である。図９（Ａ）の構成ではＬＣＤが大型化され、例えば４０インチの場合を考えると、筐体１の長辺方向は図５（Ａ）に示すＬ1 ＝９００ｍｍ、短辺方向の長さＬ2 ＝５７０ｍｍ、高さ２ｃｍと成るため、例えば直径３φで長さが９００ｍｍ以上の円筒状光源３を得ることが困難と成るので、円筒状光源３の軸長を５７０ｍｍと成るように筺体1の開口部１ａの短辺方向に円筒状光源３を配設していたが、本例では筐体１の短辺方向の略半分の幅位置にインバータ回路基板9を配置し、このインバータ回路基板９を中心に短辺方向に略等しい長さの円筒状光源群３が配置される。
【００５８】
図５（Ａ）（Ｂ）に示すバックライト装置６では、図５（Ａ）に示す筺体1の開口部１ａの短辺方向の略中央位置に高電圧供給用の電極部５が設けられたインバータ回路基板９が破線で示す様に筺体１の中央底部１ｂの裏面に固定される。
【００５９】
底部１ｂ又は(及び)反射板２に必要に応じて穿った透孔１８はインバータ回路基板９の円筒状光源３の管軸方向に沿って筐体１の短辺方向に並設したスリット状の打抜き部と成した場合である。勿論、筐体１の底部１ｂ又は(及び)反射板２に穿つ透孔の大きさ及びその数は筐体１が最低限強度を保つ様に選択される。
【００６０】
上述で詳記したバックライト装置６のうち図４（Ａ）（Ｂ）に示す筐体１の様に底部１ｂに透孔１８を穿ち、画面サイズとして２９インチを使用し、曲管状の略U字状とした左右側円筒状光源群３Ｌ、３Ｒを１６本並設した反射板２から左右側円筒状光源群３Ｌ、３Ｒまでの高さを２ｍｍとし、ＥＩＡＪで定める条件の測定点での輝度測定時の1本の円筒状光源３の入力電圧は１４Ｖ、入力電流は６．７Ａ、消費電力９４Ｗでの平均輝度ムラは９２．７％の値を示している。
【００６１】
又、Ｘ軸方向での輝度ムラＢｒｄ＝（最小（ＭＩＮ輝度／最大（ＭＡＸ）輝度×１００％の値は９２．７％で従来に比べて６．５％の改善が成されている。
【００６２】
又、本発明の上述の各構成に依れば、例えばインバータ回路基板９を筐体１の開口部１ａ短辺或は長辺方向の少なくとも略１／２に分割した位置に固定し、円筒状光源３はインバータ回路基板９を中心にその長さを直管状の円筒状光源の略１／２に分割した長さにして、開口部１ａの長辺又は短辺に対し、左右或は上下方向に曲管状の略U字状の円筒状光源群３Ｌ、３Ｒ、３Ｕ、３Ｄを配設する様に成し又、インバータ回路基板９の中心を横切る直管状の円筒状光源３を、筺体１の上下或いは左右方向に並設させたので、ＬＣＤの調光時に管電流が３ｍＡの様に低電流時、或は７ｍＡの様な高電流時に於いても、図６の曲線１２及び１１の様に円筒状光源群３、３Ｌ、３Ｒ、３Ｕ、３Ｄの最高輝度（ＢＬｍａｘ）をインバータ回路基板９の高電圧供給側の電極部５側（開口部１ａの長辺或は短辺方向の略中心位置）に持ち来たすことが可能と成る。
【００６３】
即ち、図１０（Ａ）の如き特性曲線を図６の如く、円筒状光源３の管電流を調整してＬＣＤ或はバックライト装置６の照光面上の輝度バランスを良好にして、円筒状光源３の管電流の最適化を図ることが出来る。
【００６４】
又、図９（Ａ）（Ｂ）で説明した様に従来のＬＣＤ及びバックライト装置６ではインバータ回路基板９は図９（Ａ）の様に筐体１の右(或は左)端側にあるため、ＬＣＤ及びバックライト装置６の温度分布は、従来では図１１に示した様に筐体１の照光面上の右側に高温度領域１５が偏り、特に管電流が高電流に成ると温度傾斜が激しく、インバータ回路基板９が配設された側の温度上昇によって、高電圧供給側の電極部５側の円筒状光源３の発光効率が高くなるため温度分布バ
ランスは図１１様に崩れることになる。
【００６５】
これに対し、本発明のＬＣＤ及びバックライト装置６に依れば、インバータ回路基板９は図７に示す様に筐体１の開口部１ａの長辺方向の略中心位置に持ち来たされているため、温度分布バランスもインバータ回路基板９を中心に照光面上の左右に高温度領域１５、中温度領域１６と均一に温度分布が拡がって輝度分布バランスの崩れも生じにくくなる。
【００６６】
更に、ＬＣＤやバックライト装置６が３５乃至５０インチ、或はハイビジョン用のテレビ受像機等と同様のアスペクト比を持つ様な表示装置になると、円筒状光源３のランプ長が長くなり、起動時には定常時の２倍の耐電圧を必要とするため、インバータ回路基板９に用いるトランス、その他の能動素子及び受動素子は耐電圧性を増すため大型化され、バックライト装置の筐体（ランプハウス）の厚み等が増加することに成り、図１２に示す様な筐体１の１端部にインバータ回路基板９を有するものではどうしても市場要求を充分に満足可能な薄型化が困難と成って来ている。
【００６７】
然るに、図７に示す様に筐体１の開口部１ａの例えば長辺方向の略中央位置にインバータ回路基板９を設けて、円筒状光源３はインバータ回路基板９横切るように開口部１ａの長辺又は短辺方向と平行に並設し、図３（Ｉ），（Ｊ）に示す様にプラグ５ＰＬ、５ＰＲ間に逆移相の電圧を印加することで、左右側円筒状光源群３Ｌ、３Ｒの１本毎の円筒状光源３の駆動電圧は１０００Ｖであったものが半分の５００Ｖで済むことになる。従って、トランス、安定化回路等の小型化をはかることができる。
【００６８】
その為、インバータ回路基板９のトランス及び各種能動素子及び受動素子の耐電圧を低くすることが可能でトランス及び安定化回路等の小型化をはかることができるのでバックライト装置や筐体１の厚みを薄くすることが出来るだけでなく、低電圧駆動可能の安全性の高いＬＣＤ及びバックライト装置が提供可能と成る。
【００６９】
更に、図３（Ａ）乃至（Ｈ）で説明した様な曲管状の左右、上下側円筒状光源群３Ｌ、３Ｒ、３Ｕ、３Ｄを用いることによって、２個の高電圧供給側のトランスＴ１、Ｔ２から、これら左右、上下側円筒状光源群３Ｌ、３Ｒ、３Ｕ、３Ｄの１方の電極部に図３（Ｉ）の駆動電圧（１／２Ｖ）を供給し、他方の電極部５に図３（Ｊ）の様に図３（Ｉ）と逆位相の駆動電圧（−１／２Ｖ）を供給することで上下側円筒状光源群３Ｌ、３Ｒ、３Ｕ、３Ｄの曲管部分での電位は相殺されて零（接地電位）とすることが可能であり、入力用の駆動電圧を従来の半分に低減可能なものが得られる。
【００７０】
上述のＬＣＤ及びバックライト装置では、筐体１の開口部１ａの長辺或は短辺方向を１／２、１／３、１／４分割した場合について説明したが本発明では少なくとも１／２乃至１／ｎ（ｎは１を除く整数）分割することが出来ることは明らかである。
【００７１】
【発明の効果】
本発明のＬＣＤ及びバックライト装置に依れば、これら装置が大型化され、円筒状光源の軸長方向が長くなり、駆動電圧の高電圧化が成されても、インバータ回路基板の駆動電圧の低圧駆動が可能と成り、トランスや各種電気部品の小型化を図ることが可能と成り、照光面上での輝度分布バランス及び温度分布バランス並びに管電流の調整がインバータ回路基板の配された開口部中心位置への移動する事ができで均一化され、筐体内の温度上昇を抑制可能なＬＣＤ及びバックライト装置を提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＬＣＤに用いるバックライト装置の１形態基本回路構成例を示す略線図である。
【図２】本発明のＬＣＤに用いるバックライト装置の１形態例を示す略線的平面図である。
【図３】本発明のＬＣＤに用いるバックライト装置の他の形態例を示す略線的平面図及び曲管円筒状光源の略線的平面図並びに駆動電圧波形図である。
【図４】本発明のＬＣＤに用いるバックライト装置の１実施例を示す平面図及び側断面図である。
【図５】本発明のＬＣＤに用いるバックライト装置の他の実施例を示す平面図及び側断面図底面図である。
【図６】本発明のバックライト装置に用いる円筒状光源の管電流をパラメータとした輝度と円筒状光源軸長との関係を示す輝度特性曲線図である。
【図７】本発明のバックライト装置の温度分布を説明するための略線的平面図である。
【図８】本発明のバックライト装置の円筒状光源駆動用の入力電圧説明用の略線的平面図である。
【図９】従来のバックライト装置の平面図、側断面図並びに略線的な筐体の平面図である。
【図１０】従来のバックライト装置に用いる円筒状光源の管電流をパラメータとする輝度と円筒状光源軸長との関係を示す輝度特性曲線図及び相対輝度と周囲温度との関係を示す輝度‐温度特性曲線図である。
【図１１】従来のバックライト装置の温度分布を説明するための略線的平面図である。
【図１２】従来のバックライト装置の円筒状光源駆動用の入力電圧説明用の略線的平面図である。
【符号の説明】
１‥‥筐体、１ａ‥‥開口部、１ｂ‥‥底部、３（３Ｌ、３Ｒ、３Ｕ、３Ｄ）‥‥円筒状光源（円筒状光源群）、４‥‥光透過拡散板、５‥‥電極部、５ＰＬ，５ＰＲ‥‥プラグ、５ＨＬ，５ＨＲ‥‥ジャック９‥‥インバータ回路基板、１８‥‥透孔
Claims (3)
- 両端に電極部が配された複数の直管状の円筒状光源を筐体内に配設し、上記筺体の底部背面に上記円筒状光源を駆動するトランスを有するインバータ回路基板を配し、上記トランスの高電圧端子を上記電極部に接続して成る直下型のバックライト装置に於いて、
上記複数の円筒状光源は上記筐体底部上に並設されており、
上記筐体底部に垂直な方向から見たとき、上記インバータ回路基板は上記並設された複数の円筒状光源のそれぞれの中央部と重なるように配置されていることを特徴とするバックライト装置。 - 両端に電極部が配された複数の略Ｕ状、略Ｍ状、略コ状、略Ω状、または略凸状の曲管状の円筒状光源を四角形の筐体内に配設し、上記筺体の底部背面に上記円筒状光源を駆動するトランスを有するインバータ回路基板を配し、上記トランスの高電圧端子を上記電極部に接続して成る直下型のバックライト装置に於いて、
上記複数の円筒状光源は、上記両端の電極部を上記筐体の短辺方向又は長辺方向の中央部に向けた状態で対称に配置されており、
上記インバータ回路基板は上記筐体の中央部に配置されており、
上記筐体底部に垂直な方向から見たとき、上記並設された複数の円筒状光源のそれぞれの両端電極部が上記インバータ回路基板上に位置させてあることを特徴とするバックライト装置。 - 請求項１又は２に記載の直下型のバックライト装置と、上記バックライト装置から出射される光に照射される液晶パネルとを有する液晶表示装置。
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