JP4913216B2 - 照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置 - Google Patents

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Description

本発明は、照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置に関する。
例えば、液晶テレビなどの液晶表示装置に用いる液晶パネルは、自発光しないため、別途に照明装置としてバックライト装置を必要とする。このバックライト装置は、液晶パネルの裏側(表示面とは反対側)に設置されるようになっており、金属製や樹脂製で液晶パネル側の面が開口したシャーシと、シャーシ内に収容される多数本の光源たる蛍光管(例えば冷陰極管)と、蛍光管の点灯挙動を制御するインバータ基板とを備える。
インバータ基板は、一般に、蛍光管を駆動させるための駆動電力を出力する高圧出力部と、蛍光管間の電流バランスを調整するためのバラストコンデンサとを備える。従来、高圧出力部を備える駆動回路と、バラストコンデンサを備える調整回路とは、離間した別個の基板に配置されていた。このような構成の場合、高圧出力部から出力された駆動電力は、バラストコンデンサを介して蛍光管に供給されるため、高圧出力部を配置した基板からバラストコンデンサを配置した基板に、送電用の高圧線を引き廻す必要がある。
上記した高圧線は、高圧電流が送電されており、周囲へのリークを抑止するために、絶縁体で被覆されるとともに、周囲の部材との間に所定の間隔を設ける必要がある。そのため、高圧線の引き廻しは、液晶表示装置の薄型化を阻害する要因となる。また、高圧線の引き廻し長さが大きくなると電力損失が生じ易く、蛍光管の輝度低下或いは輝度むらが発生する場合がある。さらには、高圧線の引き廻し長さが大きいことにより、当該高圧線が破損する可能性が相対的に大きくなり、周囲へのリークが生じるおそれも大きくなる。このような課題を解決すべく、高圧線の引き廻し長さを相対的に小さくしたバックライト装置として特許文献1に開示のものが知られている。
特許文献1に開示のバックライト装置は、全長の長い蛍光管および全長の短い蛍光管を配置したバックライト装置において、当該蛍光管とインバータ回路とを接続する際に全長の異なる蛍光管それぞれとインバータ回路における一つのトランスの高圧出力部とをバラストコンデンサを介して並列に接続し、全長の長い蛍光管に接続されているバラストコンデンサの容量を全長の短い蛍光管に接続されているバラストコンデンサの容量に比べて大きく調節するものとされている。すなわち、一つの基板上において、高圧出力部と、容量を調整可能なバラストコンデンサとを接続し、蛍光管の全長に合わせてバラストコンデンサの容量を調節する構成とされている。このように一つの基板上において高圧出力部とバラストコンデンサとを接続しているため、両者の間の距離を小さくでき、これらを接続する高圧線の長さを小さくすることが可能となり、電力損失が生じ難いとともに高い安全性を確保することが可能となる。さらにバラストコンデンサと蛍光管とを接続する高圧線において生じる電力損失を、バラストコンデンサの容量を調節することで補完することができるため、蛍光管の輝度むらを抑止することができる。
特開2001−307531公報
(発明が解決しようとする課題)
ところで、近年、液晶表示装置の大きさは、ニーズに合わせて多様化してきており、特に大型化された液晶表示装置の開発が進められている。大型の液晶表示装置では、輝度分布の均一性を確保するために、液晶パネルの直下に蛍光管が多数本配置される構成、いわゆる直下型の構成が望ましい。このように多数本の蛍光管を配置する場合には、蛍光管間の電流バランスを調整するため、当該蛍光管と同一数のバラストコンデンサを配置する必要がある。
しかしながら、大型化に伴って多数本の蛍光管を配置する場合には、バラストコンデンサと蛍光管との間の距離、若しくはバラストコンデンサと高圧出力部との間の距離が大きくなり、これらを接続する高圧線の長さを大きいものとしなければならない。さらに、多様な大きさの液晶表示装置においては蛍光管の配置数も多様化し、当該蛍光管の配置数に対応した数のバラストコンデンサを配置するために、高圧出力部及びバラストコンデンサを配置した基板を大きさの異なる液晶表示装置ごとに準備する必要がある。ところが、特許文献1に開示されたような従来の構成では、そのような蛍光管の配置数の設計に応じて、インバータ回路を含む基板を全て別個に設計する必要があり、当該液晶表示装置のコストアップに繋がることとなる。
本発明は、上記のような事情に基づいてなされたものであって、高圧線を引き廻すことなく、配置される光源の数が異なる場合にも適用可能な回路基板を用いることにより、高い安全性を確保しつつコスト削減に寄与することが可能な照明装置を提供することを目的としている。また、本発明は、そのような照明装置を備えた表示装置、さらに、そのような表示装置を備えたテレビ受信装置を提供することを目的としている。
(課題を解決するための手段)
上記課題を解決するために、本発明の照明装置は、複数の光源と、前記複数の光源間の電流バランスを調整する調整回路と、前記調整回路を通じて前記光源に駆動電力を供給する駆動回路とを含み、前記調整回路は、第1基板と、前記第1基板に隣接して配される第2基板とに少なくとも二分して形成され、前記第1基板には、前記調整回路とともに前記駆動回路が形成されてなることを特徴とする。
このような構成によれば、調整回路と駆動回路とが同一基板(第1基板)に設けられているため、調整回路と駆動回路とを接続する高圧線を別基板間で引き廻す必要がなく、周囲へのリーク等が生じるおそれがない。
例えば、駆動回路と調整回路とを互いに離間した基板に別個に形成すると、駆動回路から調整回路に光源の駆動電力を供給するための高圧線を引き廻す必要がある。高圧線を引き廻すと周囲へのリークが懸念され、そのリークを抑止するためには、当該高圧線は、絶縁体で被覆し、周囲の部材との間に所定の間隔を設ける必要がある。しかしながら、本発明の構成によれば、調整回路と駆動回路とが同一の基板に形成されているため、両者を接続する高圧線を引き廻す必要がない。
さらに、第1基板及び第2基板は隣接するものとされているため、これらを接続する高圧線も最小限の長さに留めることができる。ここで隣接とは、第1基板及び第2基板が対向辺で接触している状態、或いは僅かに離間している状態を指し、両者を接続する高圧線から周囲の部材へリークが生じない状態をさしている。これにより、高い安全性が確保されるとともに、当該照明装置を薄型化することで構成部材が比較的密集した状態にされる場合にも、高圧線の周囲に設けるべき空間を省略ないし削減することができるため、各構成部材の配置を高い自由度で設計することが可能となる。
また、調整回路は、複数の光源間の電流バランスを調整する機能を有するものであり、光源の単位数毎に一対一の調整回路が必要で、光源の異なる配置パターン(例えば配置数)に対しては、それぞれに対応したパターンに形成された調整回路が必要とされる。しかしながら、本発明の構成によれば調整回路を第1基板と第2基板とに少なくとも二分して形成することにより、当該照明装置の大きさに応じて光源の配置数が変化する場合には、第2基板のみを調整回路のパターンが異なる別の基板に取り替えることで対応することができる。すなわち、調整回路及び駆動回路が形成された第1基板は、当該照明装置の大きさに拘らず使い回すことができ、コスト削減に寄与することが可能となる。
また、本発明の照明装置において、前記光源は線状光源とされ、前記第1基板及び前記第2基板は、前記線状光源の端部と重畳する位置に配置されてなるものとすることができる。
このような構成によれば、線状光源の端部と第1基板及び第2基板との間の距離が最小限のものとなり、線状光源の端部と各基板とを接続する接続部材の長さを小さいものとすることができる。これにより、コスト削減に寄与するとともに、周囲へのリーク等が生じ難く高い安全性を確保することが可能となる。
また、前記第1基板は、前記線状光源の一方の端部に重畳した位置と他方の端部に重畳した位置とにそれぞれ配置されてなり、前記線状光源の一方の端部に重畳した位置に配置された前記第1基板と、前記線状光源の他方の端部に重畳した位置に配置された前記第1基板とに形成された前記駆動回路同士は、互いの電力供給を同期するための信号を送信する同期信号線により接続されてなるものとすることができる。
このような構成によれば、別個の駆動回路から出力された駆動電力は、その電力量や供給のタイミング等が所定規則に従って、線状光源のそれぞれの端部に供給されることとなる。例えば、1本の線状光源の両端部に、等しいタイミングで等しい電力量を供給するよう別個の駆動回路の電力供給を同期することで、当該線状光源を均一な輝度で点灯することができ、ひいては当該照明装置の照明輝度分布を均一化することが可能となる。
また、本発明の照明装置は、前記光源を収容するシャーシを備え、前記第1基板及び前記第2基板は前記シャーシに取り付けられてなるとともに、前記同期信号線は、前記シャーシに接触した状態で引き廻されてなるものとすることができる。
同期信号線は微弱な電流が送電されるものであるため、周囲の部材との間に所定の間隔を設ける必要がなく、シャーシに接触した状態で引き廻すことができる。このように、同期信号線は周囲の部材との配置態様を考慮する必要がないため、高い自由度で配線設計をすることができ、特に当該照明装置を薄型化する場合に好適である。
また、前記第1基板及び前記第2基板に配され、前記駆動回路と前記光源との電気的接続状態を形成するための複数のコネクタを有し、前記コネクタは、直線をなす配列線上にある任意のコネクタに対して、この任意のコネクタと隣り合う2つのコネクタのうち少なくとも一つのコネクタが、前記配列線上からずれて配されてなるものとすることができる。
このように、直線をなす配列線上にある任意のコネクタと隣り合う2つのコネクタのうち少なくとも一方を前記配列線からずれた位置に配列することにより、任意のコネクタと、これと隣り合う2つのコネクタとが同一直線上に位置することがなくなり、これらコネクタを一列に配した場合に比して、当該隣り合うコネクタ同士の間隔を大きくすることができ、作業性及び安全性を確保することが可能となる。
コネクタは、第1基板及び第2基板と、光源とを電気的に接続する機能を担うため、光源の配置に対応してコネクタの配置も決定される。ここで、高輝度かつ高均一性等の優れた照明光を得るためには、多数の光源を密に配置することが望ましく、光源同士の間隔が狭いものとなるのに伴い、光源に対応して配されるコネクタ同士も、電力供給基板上の配置可能な範囲が限られているため、互いの間隔が狭いものとなる。その結果、コネクタを第1基板及び第2基板に取り付ける際に、先に取り付けた隣のコネクタが干渉することとなり、当該取付作業が困難なものとなる。さらに、隣り合うコネクタ同士の距離が小さい場合には、コネクタ間で放電が生じてしまうおそれもある。
しかしながら、本発明の照明装置によれば、任意のコネクタと、これと隣り合う2つのコネクタとを同一直線上に配していないため、光源を密に配置する場合にも、これらコネクタ同士の間隔を比較的大きいものとすることができ、当該コネクタの取付作業を容易にすることができるとともに、コネクタ間の放電を抑止することが可能となる。
なお、コネクタの配置関係としては、任意のコネクタと、この任意のコネクタと隣り合う2つのコネクタとが、互い違いの位置に配されてなることが好ましい。さらには、それぞれが交互に配されてなることが好ましい。このような構成により、一層コネクタ同士の間隔を限られたスペース内で大きく確保することが可能となる。
また、前記コネクタは、前記第1基板及び前記第2基板に取り付けられた第1コネクタと、前記第1コネクタに対して前記第1基板及び前記第2基板の基板面と交わる方向に着脱自在にされてなる第2コネクタと、を有するものとすることができる。
このような構成のコネクタによれば、第1基板と第2基板とを取り付ける際には、第1基板及び第2基板に取り付けられた第1コネクタに対して、第2コネクタを把持して当該第1基板及び第2基板の基板面と交わる方向から近づけていくこととなる。特に手作業で当該取付作業を行う場合には、第2コネクタの縁部を指で把持することとなる。この場合、隣り合うコネクタ同士の距離が小さいと、第2コネクタを近づけていく際に、先に取り付けた隣のコネクタと、第2コネクタ又はそれを把持する指とが干渉して取付作業を阻害することとなる。また、第1コネクタから第2コネクタを外す際にも、第2コネクタの縁部を把持する必要があり、隣のコネクタが干渉することとなる。
しかしながら、本発明の照明装置によれば、コネクタ同士の距離を相対的に大きくしているため、上記の第1コネクタと第2コネクタとの脱着作業を行う場合に、隣のコネクタが干渉することなく、容易に取付作業を行うことが可能となる。
次に、上記課題を解決するために、本発明の表示装置は、上記記載の照明装置と、前記照明装置からの光を利用して表示を行う表示パネルと、を備えることを特徴とする。
このような表示装置によると、高い安全性を確保しつつコストを削減した照明装置を用いてなるため、当該表示装置おいても安全性とコスト削減とを両立することが可能となる。
前記表示パネルとしては液晶パネルを例示することができる。このような表示装置は液晶表示装置として、種々の用途、例えばテレビやパソコンのデスクトップ画面等に適用でき、特に大型画面用として好適である。
また、本発明のテレビ受信装置は、上記表示装置を備えることを特徴とする。
このようなテレビ受信装置によると、高い安全性とコスト削減とが実現された表示装置を用いてなるため、低価格で安全性の高い装置を提供することが可能となる。
(発明の効果)
本発明の照明装置によると、高圧線を引き廻すことなく、配置される光源の数が異なる場合にも適用可能な回路基板を用いることにより、特に当該照明装置が薄型化された場合においても高い安全性を確保しつつコスト削減に寄与することが可能となる。また、本発明の表示装置によると、そのような照明装置を用いてなるため、当該表示装置が特に薄型化された場合においても安全性の確保とコスト削減とを両立することが可能となる。また、本発明のテレビ受信装置によると、そのような表示装置を用いてなるため、当該テレビ受信装置が特に薄型化された場合においても、低価格で安全性の高い装置を提供することが可能となる。
本発明の実施形態1に係るテレビ受信装置の概略構成を示す分解斜視図。 図1のテレビ受信装置が備える液晶表示装置の概略構成を示す分解斜視図。 図2の液晶表示装置の短辺方向に沿った断面構成を示す断面図。 図2の液晶表示装置の長辺方向に沿った断面構成を示す断面図。 図2の液晶表示装置に備わるインバータ基板の概略構成を示す平面図。 図5のインバータ基板のうち第1基板の構成を示す平面図。 図5のインバータ基板のうち第2基板の構成を示す平面図。 図7の第2基板と取替え可能な基板の構成を示す平面図。 本発明の実施形態2に係るバックライト装置に備わるインバータ基板の構成を示す平面図。 図9のインバータ基板のうち第1基板の構成を示す平面図。 図9のインバータ基板のうち第2基板の構成を示す平面図。 図9のインバータ基板に配置されたコネクタを構成する第1コネクタの上面図。 図12の第1コネクタの側面図。 コネクタを構成する第2コネクタの下面図。 図14の第2コネクタの側面図。 インバータ基板を構成する第1基板及び第2基板の配置態様の一変形例を示す平面図。 コネクタの配置態様の一変形例を示す平面図。 コネクタの配置態様の一変形例を示す平面図。
符号の説明
10…液晶表示装置(表示装置)、11…液晶パネル(表示パネル)、12…バックライト装置(照明装置)、14…シャーシ、17…冷陰極管(光源)、31…第1基板、32…第2基板、40…駆動回路、44…同期信号線、50…調整回路、90…コネクタ、91…第1コネクタ、92…第2コネクタ、TV…テレビ受信装置
<実施形態1>
本発明の実施形態1を図1ないし図8によって説明する。
まず、液晶表示装置10を備えたテレビ受信装置TVの構成について説明する。
図1は本実施形態のテレビ受信装置の概略構成を示す分解斜視図、図2は図1のテレビ受信装置が備える液晶表示装置の概略構成を示す分解斜視図、図3は図2の液晶表示装置の短辺方向に沿った断面構成を示す断面図、図4は図2の液晶表示装置の長辺方向に沿った断面構成を示す断面図である。
本実施形態に係るテレビ受信装置TVは、図1に示すように、液晶表示装置10と、当該液晶表示装置10を挟むようにして収容する表裏両キャビネットCa,Cbと、電源Pと、チューナーTと、スタンドSとを備えて構成される。液晶表示装置(表示装置)10は、全体として横長の方形を成し、縦置き状態で収容されている。この液晶表示装置10は、図2に示すように、表示パネルである液晶パネル11と、外部光源であるバックライト装置(照明装置)12とを備え、これらが枠状のベゼル13などにより一体的に保持されるようになっている。
次に、液晶表示装置10を構成する液晶パネル11及びバックライト装置12について説明する(図2ないし図4参照)。
液晶パネル(表示パネル)11は、一対のガラス基板が所定のギャップを隔てた状態で貼り合わせられるとともに、両ガラス基板間に液晶が封入された構成とされる。一方のガラス基板には、互いに直交するソース配線とゲート配線とに接続されたスイッチング素子(例えばTFT)と、そのスイッチング素子に接続された画素電極、さらには配向膜等が設けられ、他方のガラス基板には、R(赤色),G(緑色),B(青色)等の各着色部が所定配列で配置されたカラーフィルタや対向電極、さらには配向膜等が設けられている。なお、両基板の外側には偏光板11a,11bが取り付けられている(図3及び図4参照)。
バックライト装置12は、図2に示すように、光出射面側(液晶パネル11側)に開口した略箱型をなすシャーシ14と、シャーシ14の開口部14bを覆うようにして取り付けられる拡散板15aと、拡散板15aと液晶パネル11との間に配される複数の光学シート15bと、シャーシ14の長辺に沿って配され拡散板15aの長辺縁部をシャーシ14との間で挟んで保持するフレーム16とを備える。さらに、シャーシ14内には、冷陰極管(光源)17と、冷陰極管17をシャーシ14に取り付けるためのランプクリップ18と、冷陰極管17の各端部において電気的接続の中継を担う中継コネクタ19と、冷陰極管17群の端部及び中継コネクタ19群を一括して覆うホルダ20とを備える。なお、当該バックライト装置12においては、冷陰極管17よりも拡散板15a側が光出射側となっている。
シャーシ14は、金属製の板状部材が板金成形されたものとされ、矩形平板状の底部14aと、その各辺から立ち上がり略U字状に折り返された外縁部21(短辺方向の短辺外縁部21a及び長辺方向の長辺外縁部21b)とからなる深さ8mmの略箱型をなしている。シャーシ14の底部14aには、その長辺方向の両端部に、中継コネクタ19を取り付けるための取付孔22が複数穿設されている。さらに、シャーシ14の長辺外縁部21bの上面には、図3に示すように、固定孔14cが穿設されており、例えばネジ等によりベゼル13、フレーム16、及びシャーシ14等を一体化することが可能とされている。
シャーシ14の底部14aの内面側(冷陰極管17と対向する面側)には反射シート23が配設されている。反射シート23は、合成樹脂製とされ、その表面が反射性に優れた白色とされており、シャーシ14の底部14aの内面に沿ってそのほぼ全域を覆うように敷かれている。当該反射シート23の長辺縁部は、図3に示すように、シャーシ14の長辺外縁部21bを覆うように立ち上がり、シャーシ14と拡散板15aとに挟まれた状態とされている。この反射シート23により、冷陰極管17から出射された光を拡散板15a側に反射させることが可能となっている。一方、シャーシ14の底部14aの外面側(冷陰極管17とは反対側)にはインバータ基板30が形成され、冷陰極管17への電力供給を行っている。
一方、シャーシ14の開口部14b側には拡散板15a及び光学シート15bが配設されている。拡散板15aは、合成樹脂製の板状部材に光散乱粒子が分散配合されてなり、管状光源たる冷陰極管17から出射される線状の光を拡散する機能を有する。拡散板15aの短辺縁部は上記したようにホルダ20の第1面20a上に載置されており、上下方向の拘束力を受けないものとされている。一方、拡散板15aの長辺縁部は、図3に示すように、シャーシ14(反射シート23)とフレーム16とに挟まれることで固定されている。
拡散板15a上に配される光学シート15bは、拡散板15a側から順に、拡散シート、レンズシート、反射型偏光板が積層されたものであり、冷陰極管17から出射され、拡散板15aを通過した光を面状の光とする機能を有する。当該光学シート15bの上面側には液晶パネル11が設置され、当該光学シート15bは拡散板15aと液晶パネル11とにより挟持されている。
冷陰極管17は、細長い管状をなしており、その長さ方向(軸方向)をシャーシ14の長辺方向と一致させた状態で、かつ多数本(本実施形態では20本)が互いに平行に並んだ状態でシャーシ14内に収容されている(図2参照)。これら冷陰極管17の各端部には駆動電力を受容する端子(図示せず)が備えられ、当該端部が中継コネクタ19に嵌め込まれ、これら中継コネクタ19を被覆するようにホルダ20が取り付けられている。
なお、本実施形態で用いた冷陰極管17は管径が4.0mm、冷陰極管17と反射シート23との間の距離が0.8mm、隣り合う冷陰極管17間の距離が16.4mm、冷陰極管17と拡散板15aとの距離が2.7mmとされている。このようにバックライト装置12では各構成部材間で薄型化が図られており、特に冷陰極管17と拡散板15aとの距離、冷陰極管17と反射シート23との距離を小さくしている。そして、このようなバックライト装置12の薄型化により、液晶表示装置10の厚さ(つまり液晶パネル11の表面からバックライト装置12の裏面に至る厚さ)が16mm、テレビ受信装置TVの厚さ(つまり表側キャビネットCaの表面から裏側キャビネットCbの裏面に至る厚さ)が34mmとされ、薄型のテレビ受信装置が実現されている。
冷陰極管17の端部を覆うホルダ20は、白色を呈する合成樹脂製とされ、シャーシ14の短辺方向に沿って延びる細長い略箱型をなしている。当該ホルダ20は、図4に示すように、その表面側に拡散板15aないし液晶パネル11を段違いに載置可能な階段状面を有するとともに、シャーシ14の短辺外縁部21aと一部重畳した状態で配されており、短辺外縁部21aとともに当該バックライト装置12の側壁を形成している。ホルダ20のうちシャーシ14の折返し外縁部21aと対向する面からは挿入ピン24が突出しており、当該挿入ピン24がシャーシ14の短辺外縁部21aの上面に形成された挿入孔25に挿入されることで、当該ホルダ20はシャーシ14に取り付けられるものとされている。
ホルダ20の階段状面はシャーシ14の底部14aと平行な3面からなり、最も低い位置にある第1面20aには拡散板15aの短辺縁部が載置されている。さらに、第1面20aからは、シャーシ14の底部14aに向けて傾斜する傾斜カバー26が延出している。ホルダ20の階段状面の第2面20bには、液晶パネル11の短辺縁部が載置されている。ホルダ20の階段状面のうち最も高い位置にある第3面20cは、シャーシ14の短辺外縁部21aと重畳する位置に配され、ベゼル13と接触するものとされている。
次に、シャーシ14の裏面側に配されたインバータ基板30について、図5ないし図7を用いて説明する。
図5はインバータ基板の概略構成を示す平面図、図6はインバータ基板のうち第1基板の構成を示す平面図、図7はインバータ基板のうち第2基板の構成を示す平面図である。
インバータ基板30は、上述した通り、シャーシ14の底部14aの裏面側(冷陰極管17が配される側とは反対側)に取り付けられてなり、冷陰極管17に駆動電力を供給しその点灯挙動を制御する機能を有する。
インバータ基板30は、図5に示すように、矩形状の第1基板31と、当該第1基板31に比して細長い矩形状をなす第2基板32とから構成され、第1基板31及び第2基板32は僅かな隙間を空けて隣り合う形で、シャーシ14の長辺方向の両端部(冷陰極管17の両端部と重畳する部位)に配されている。なお本実施形態では、シャーシ14の長辺方向のそれぞれの端部に配された第1基板31及び第2基板32同士が、シャーシ14の対角線上、すなわちシャーシ14の異なる長辺側にそれぞれ配置されている。
第1基板31は、その長手方向をシャーシ14の長辺方向と同じくした形で配置されており、当該第1基板31には、図6に示すように、駆動回路40と調整回路50aとが形成されている。駆動回路40は、第1基板31のうちシャーシ14の中央部側に形成され、冷陰極管17の駆動電力の出力を制御するために、所定の周波数を発生させるように制御信号を送る制御回路41と、この制御信号に基づいて後述する高圧出力部43に流れる電流の向きを切り替えるために駆動電力の供給の切替えを行うスイッチング回路42と、入力電圧より高電圧に変調された駆動電力を出力する高圧出力部43とからなる。当該駆動回路40から出力された駆動電力は、基板上のパターンを通じて調整回路50aへ送電されている。
調整回路50aは、第1基板31のうち駆動回路40よりもシャーシ14の端部側に形成され、シャーシ14の短辺方向に沿って配列される複数の磁束結合素子51とコネクタ52とからなる。
磁束結合素子51は、各冷陰極管17に供給される電流量のバランスを調整する機能を有し、当該第1基板31にはシャーシ14の短辺方向に沿って8個が直線状に配列されている。一方、コネクタ52は、駆動回路40と冷陰極管17との間の電気的接続を担うものであり、当該第1基板31にはシャーシ14の短辺方向に沿って4個が直線状に配列されている。なお、各コネクタ52は、それぞれ2本の冷陰極管17の端部と重畳する形で配置されている。当該磁束結合素子51とコネクタ52とは、2個の磁束結合素子51からそれぞれ延びる導電線51a,51bが1個のコネクタ52に接続されることで通電可能とされている。
第1基板31及び第2基板32に配された各コネクタ52からは、2本のハーネス60が延出しており、その延出端は中継コネクタ19内においてそれぞれ別個の冷陰極管17の端部に備わる端子と接続されている。すなわち、一つのコネクタ52が2本の冷陰極管17と接続される形とされている。ハーネス60は送電線としての機能を有しており、駆動回路40から出力された駆動電力が、磁束結合素子51、コネクタ52、ハーネス60を通じて冷陰極管17に供給されている。
一方、第2基板32は、その長手方向をシャーシ14の短辺方向と同じくした形で配置されており、図7に示すように、当該第2基板には調整回路50bが形成されている。より具体的には、第2基板62のうちシャーシ14の中央部側の長辺縁部には、第1基板31に配置されたものと同一の磁束結合素子51が直線状に12個配列されている。さらに、磁束結合素子51よりシャーシ14の端部側には、第1基板31に配置されたものと同一のコネクタ52がシャーシ14の短辺方向に沿って直線状に6個配列されている。
このように、磁束結合素子51とコネクタ52とからなる調整回路50は、第1基板31上の調整回路50aと第2基板32上の調整回路50bとに二分されて形成されている。なお、本実施形態では、調整回路50は、磁束結合素子51を利用して、複数の冷陰極管17を流れる2次電流を直列に接続することで光源電流のバランスを確保する回路としているが、例えば磁束結合素子を用いた光源電流の分流トーナメント回路や、バラスト素子配列回路等としても良い。
第1基板31に形成された駆動回路40から出力された駆動電力は、当該第1基板31と第2基板32とを接続する高圧線33により、第2基板32の調整回路50bに送電されている。ここで、第1基板31と第2基板32とは、僅かな隙間を空けた状態で隣り合って配置されているため、これらを接続する高圧線33の長さは極短いものとされている。
また、第1基板31は、シャーシ14の長辺方向の両端部、すなわち冷陰極管17の一方の端部に重畳した位置と他方の端部に重畳した位置に配置されており、当該2つの第1基板31に形成された駆動回路40同士は、図5に示すように、同期信号線44により接続されている。同期信号線44は、それぞれの駆動回路40における電力供給を同期するための信号、具体的には供給電力量や供給タイミングを同期するための信号を送信するものであり、シャーシ14に接触した状態で引き廻されて配線されている。冷陰極管17のそれぞれの端部に駆動電力を供給する2つの駆動回路40同士が、かかる同期信号線44で接続されていることにより、冷陰極管17の両端部に所定の規則性をもって駆動電力を供給することが可能となっている。
以上のような構成を備えた本実施形態のテレビ受信装置TV、液晶表示装置10、バックライト装置12は、以下のような作用効果を奏する。
本発明に係るバックライト装置12に備わるインバータ基板30は、複数の冷陰極管17間の電流バランスを調整する調整回路50と、調整回路50を通じて冷陰極管17に駆動電力を供給する駆動回路40とを含んでなり、第1基板31と、この第1基板31との間に僅かな隙間を空けて配される第2基板32とに分割した構成とされている。そして、調整回路50は、第1基板31上の調整回路50aと第2基板32上の調整回路50bとに二分して形成され、調整回路50aが形成された第1基板31には、さらに駆動回路40が形成されてなる。
このような構成によれば、調整回路50aと駆動回路40とがともに第1基板31に設けられているため、両回路50a,40間の送電を第1基板31上のパターンを通じて行うことができ、従来両回路50a,40を接続していた高圧線を省略することが可能となる。さらに、第1基板31及び第2基板32は隣接する(僅かに隙間を空けて隣り合う)ものとされているため、第1基板31上の駆動回路40と第2基板上32上の調整回路50bとを接続する高圧線33も最小限の長さに留めることができる。これにより、高い安全性が確保されるとともに、当該バックライト装置12を薄型化することで構成部材が比較的密集した状態にされる場合にも、高圧線33の周囲に設けるべき空間を小さくすることができるため、各構成部材の配置を高い自由度で設計することが可能となる。
また、調整回路50は、複数の冷陰極管17間の電流バランスを調整する機能を有するものであり、冷陰極管17の異なる配置パターン(例えば配置数)に対しては、それぞれに対応したパターンに形成された調整回路が必要とされる。本実施形態では、第1基板31に磁束結合素子51が8個とコネクタ52が4個配置され、第2基板32に磁束結合素子51が12個とコネクタ52が6個配置されている。これらで形成される調整回路50は、20個の磁束結合素子51と10個のコネクタ52を備えることとなり、当該調整回路50により20本の冷陰極管17に対応するものとされている。
ここで、より大型のバックライト装置12に対してより多数本(例えば24本)の冷陰極管17を配列する構成とする場合には、24個の磁束結合素子51と12個のコネクタ52を備える調整回路500を形成する必要がある。ここで、本発明の構成によれば、調整回路50は第1基板31と第2基板32とに二分して形成されてなるため、上記のように配列する冷陰極管17の本数が変化した場合には、第2基板32のみを異なるパターンの回路500bが形成された基板320に取り替えることで対応することができる。より具体的には、図8に示すように、16個の磁束結合素子51と8個のコネクタ52とからなる調整回路500bが形成された基板320を準備し、当該基板320を第2基板32と取り替えることで、24本の冷陰極管17に対応する調整回路500を形成することが可能となる。したがって、調整回路50a及び駆動回路40が形成された第1基板31は、当該バックライト装置12の大きさに拘らず使い回すことができ、コスト削減に寄与することが可能となる。
また、本実施形態では、第1基板31及び第2基板32は、シャーシ14のうち冷陰極管17の端部と重畳する部位に配置されている。
第1基板に形成された駆動回路40から出力される駆動電力は、第1基板31及び第2基板32に備わる磁束結合素子51、コネクタ52と、当該コネクタ52から延びるハーネス60を通じて冷陰極管17の端部に備わる端子に供給される。ゆえに、第1基板31及び第2基板32が上記したようにシャーシ14のうち冷陰極管17の端部と重畳する部位に配置されることにより、冷陰極管17の各端部と両基板31,32との間の距離が最小限のものなる。その結果、ハーネス60の長さを小さいものとすることができるため、コスト削減に寄与するとともに、ハーネス60から周囲へのリーク等が生じ難く高い安全性を確保することが可能となる。
また、本実施形態では、冷陰極管17の一方の端部と他方の端部とに重畳した位置にそれぞれ第1基板31が配置されてなり、それぞれの第1基板31に形成された駆動回路40同士は、互いの電力供給を同期するための信号を送信する同期信号線44により接続されている。
このような構成によれば、二つの第1基板31にそれぞれ形成された別個の駆動回路40から出力された駆動電力は、その電力量や供給のタイミング等が所定規則に従って冷陰極管17のそれぞれの端部に供給されることとなる。例えば、1本の冷陰極管17の両端部に、等しいタイミングで等しい電力量を供給するよう別個の駆動回路40を同期することで、当該冷陰極管17を均一な輝度で点灯することができ、ひいては当該バックライト装置12の照明輝度分布の均一化を確保することが可能となる。
また、本実施形態では、同期信号線44は、シャーシ14に接触した状態で引き廻されている。
同期信号線44は微弱な電流が送電されるものであるため、周囲の部材との間に間隔を設ける必要がなく、シャーシ14に接触した状態で引き廻すことができる。このように、同期信号線44は周囲の部材との配置態様を考慮する必要がないため、高い自由度で配線設計をすることが可能となる。
<実施形態2>
次に、本発明の実施形態2を図9ないし図15によって説明する。この実施形態2では、インバータ基板に取り付けられるコネクタの配置及び構成を変更したものを示し、その他は前記実施形態と同様である。前記実施形態と同一部分には、同一符号を付して重複する説明を省略する。
まず、インバータ基板70の構成について図9ないし図11を用いて説明する。
図9は本実施形態に係るインバータ基板の構成を示す平面図、図10はインバータ基板のうち第1基板の構成を示す平面図、図11はインバータ基板のうち第2基板の構成を示す平面図である。
インバータ基板70は、図9に示すように、第1基板31及び第2基板32からなり、第1基板31には駆動回路40と調整回路80aとが形成されている。調整回路80aは、シャーシ14の短辺方向に沿って配列される複数の磁束結合素子51とコネクタ90とからなる。磁束結合素子51は、各冷陰極管17に供給される電流量のバランスを調整する機能を有し、当該第1基板31にはシャーシ14の短辺方向に沿って8個が直線状に配列されている。
コネクタ90は、駆動回路40と冷陰極管17との間の電気的接続を担うものであり、一つのコネクタ90が2本の冷陰極管17の端部と重畳する形で、4個配置されている。これら複数のコネクタ90は、図10に示すように、隣り合うコネクタ90,90が、それぞれ第1基板31の長辺方向(シャーシ14の長辺方向)に互い違いに位置をずらした形に、つまり一列に並んだ配置ではない形で配列されている。具体的には、一番目のコネクタ90は第1基板31の短辺縁部に配置される一方、これと隣り合う二番目のコネクタ90は、第1基板31の短辺縁部からちょうどコネクタ90一個分の幅を空けた形で、当該第1基板31のより内側に配置されている。さらに、三番目のコネクタ90は、第1基板31の短辺縁部、すなわち一番目のコネクタ90と同列に配置されている。逆に、直線をなす配列線(二番目、四番目、六番目・・・のコネクタ40がなす配列線)上にある二番目のコネクタ40に対して、この二番目のコネクタ40と隣り合う一番目又は三番目のコネクタ40が、その配列線上からずれて配されていることとなる。
このような配置態様を繰り返すことにより、各コネクタ90は、その両脇に隣り合うコネクタ90が配置されていない空間を設けた状態で列をなして配置され、隣り合うコネクタ90同士が、第1基板31の短辺縁部及びその内側に交互に二つの列をなした形で整列配置されている。言い換えると、隣り合うコネクタ90同士が、調整基板32の長辺方向(シャーシ14の短辺方向)にジグザグをなすようにして配置されている。
一方、第2基板32は、その長手方向をシャーシ14の短辺方向と同じくした形で配置されており、当該第2基板には調整回路80bが形成されている。より具体的には、図11に示すように、第2基板32のうちシャーシ14の中央部側の長辺縁部には、第1基板31に配置されたものと同一の磁束結合素子51が直線状に12個配列されている。さらに、磁束結合素子51よりシャーシ14の端部側には、第1基板31に配置されたものと同一のコネクタ90が、第1基板31と同様に隣り合うコネクタ90が互い違いに位置をずらした形で6個配列されている。
次に、コネクタ90について、図12ないし図15を用いて説明する。
図12はコネクタを構成する第1コネクタの上面図、図13は図12の第1コネクタの側面図、図14はコネクタを構成する第2コネクタの下面図、図15は図14の第2コネクタの側面図である。
コネクタ90は、第1基板31及び第2基板32に固定されている第1コネクタ91と、当該第1コネクタ91と着脱可能な第2コネクタ92とから構成されている。第1コネクタ91は、全体として樹脂製の略平板状とされ、図12及び図13に示すように、2個の磁束結合素子51からそれぞれ延びる導電線51a,51bが接続される金属製の端子91a,91bを有している。当該端子91a,91bは、二枚の金属板が導電線51a,51bを挟んだ状態で、第1コネクタ91の平板状面から略垂直に立ち上がるものとされている(図11参照)。
さらに、第1コネクタ91のうち、シャーシ14の長辺方向に指向する両側壁、すなわち列をなして取り付けられた第1コネクタ91同士の対向する側壁には、後述する第2コネクタ92の係止部94が挿入される係止受部93が設けられている。
一方、第2コネクタ92は、全体として樹脂製の略平板状とされ、図14及び図15に示すように、第1コネクタ91の端子91a,91bが挿着可能な形で窪んでなる金属製の受入端子92a,92bを備えている。すなわち、第1コネクタ91の端子91a,91bが当該第2コネクタの受入端子92a,92bに挿着されることにより、第1コネクタ91と第2コネクタ92とは通電可能な状態となる。
さらに、第2コネクタ92の側壁には、第1コネクタ91に設けられた係止受部93に係止される係止部94が設けられている。係止部94は、第2コネクタ92の上面に沿って延出して当該第2コネクタ92の下面に向けて屈曲してなる平板状の支持部95と、当該支持部95の先端に片持ち状に形成された摘み部96とからなり、支持部95と摘み部96との間には第2コネクタ92の上面方向に開口する溝部97が形成されている。第2コネクタ92のうち支持部95の下端部に対応する部位には略三角形状の突起部98が形成されており、当該突起部98と支持部95との間には開口部99が形成されている。当該係止部94は樹脂製とされ、弾性変形可能なものとされている。
第1コネクタ91に第2コネクタ92を取り付ける作業は、以下のようにして行なわれる。まず、第2コネクタ92の両係止部94を指で挟むように把持して、第1基板及31及び第2基板92に固定された第1コネクタ91の上面(図12参照)と、当該第2コネクタ92の下面(図14参照)とが対向する形で保持する。ここで、係止部94に把持力を加えることにより、以下のような弾性変形が生じる。すなわち、摘み部96に把持力を加えることで溝部97を塞ぐような変形が生じ、この変形に伴い支持部95が第2コネクタ92の側壁から遠ざかる方向へ変形し、開口部99の幅が大きくなる。この状態で、第2コネクタ92を、第1コネクタ91の上面に略垂直な方向、すなわち第1基板31及び第2基板32の基板面に略垂直な方向から当該第1コネクタ91に近づけていき、第2コネクタ92の係止部94を第1コネクタ91の係止受部93に挿入する。そして、第2コネクタ92を把持していた指を離すと、係止部94の弾性回復が生じて開口部99の幅が小さくなり、第2コネクタ92の第1コネクタ91からの脱落が抑止されるようになり、第1コネクタ91と第2コネクタ92との取付作業が完了する。
上記した第2コネクタ92のうち、第1基板31及び第2基板32の外縁部側の側面からは、受入端子92a,92bと接続されたハーネス70が2本延出している。ハーネス70の延出端は中継コネクタ19内においてそれぞれ別個の冷陰極管17の端部に備わる端子と接続されており、1個のコネクタ52は2本の冷陰極管17と接続される形とされている。
以上のような構成を備えた本実施形態のバックライト装置12は、以下のような作用効果を奏する。
本実施形態に係るバックライト装置12に備わるインバータ基板70には、当該インバータ基板70と冷陰極管17との電気的接続状態を形成するための複数のコネクタ90が取り付けられてなり、当該複数のコネクタ90は、隣り合う当該コネクタ90がインバータ基板70の縁部と当該縁部よりも内側の部位とに互い違いに配列されている。
このように、隣り合うコネクタ90を互い違いの位置に配列することにより、これらコネクタ90を一列に配した場合に比して、当該隣り合うコネクタ90同士の間隔を大きくすることができ、高い作業性及び安全性を確保することが可能となる。
当該バックライト装置12において、冷陰極管17は、その軸線方向がシャーシ14の長辺方向に沿った形で当該シャーシ14の内面側に複数並列されており、これら冷陰極管17の端部はシャーシ14の長辺方向の端部と重畳する位置まで及ぶ。これら冷陰極管17の端部は中継コネクタ19に接続され、当該中継コネクタ19からはハーネス50が延出し、当該ハーネス50はシャーシ14の裏面側まで延びるものとされている。一方、シャーシ14の裏面側には、その長辺方向の端部に、インバータ基板70が取り付けられ、当該インバータ基板70のうち、冷陰極管17の端部と重畳する位置にコネクタ90が取り付けられ、当該コネクタ90にハーネス50の延出端が接続されている。より詳細には、コネクタ90は、2本の冷陰極管17の端部と重畳する位置に1つのコネクタ90が配される態様とされ、さらに、隣り合うコネクタ90同士が、インバータ基板70の長辺縁部及びその内側に交互に二つの列をなした形で整列配置されている。すなわち、コネクタ90は、そのインバータ基板70の長辺方向(シャーシ14の短辺方向)における配置位置が、冷陰極管17の配列位置により決定される。
ここで、冷陰極管17が多数本配置されることで隣り合う冷陰極管17の間隔が狭くなると、これに伴いインバータ基板70の限られた範囲(当該インバータ基板70の長辺方向の長さ相当)に配置されるコネクタ90間の間隔も狭いものとなる。このように、隣り合うコネクタ90の間の距離が小さいものとなると、コネクタ90の取付作業において、隣り合うコネクタ90同士が干渉することとなり当該作業が困難となるとともに、取り付けられたコネクタ90間で放電が生じてしまうおそれもある。
しかしながら、本発明のように、隣り合うコネクタ90を互い違いの位置に配列することにより、各コネクタ90の両脇には、隣のコネクタ90が配置されていない空間が設けられることとなり、これらコネクタ90同士の間隔を比較的大きいものとすることができる。その結果、コネクタ90の取付作業を容易にすることができるとともに、コネクタ90間の放電を抑止することができ、高い作業性及び安全性を確保することが可能となる。
また、本実施形態では、コネクタ90は、インバータ基板70に予め取り付けられた第1コネクタ91と、この第1コネクタ91に対して、インバータ基板70の基板面と略垂直な方向に着脱可能な第2コネクタ92とからなるものとされている。
このようなコネクタ90においては、第1コネクタ91と第2コネクタ92とを取り付ける際には、第2コネクタ92を把持して、第1コネクタ91に対してインバータ基板70の基板面と略垂直な方向から近づけていき取付作業を行うこととなる。特に本実施形態では、第2コネクタ92の側壁に弾性変形を伴って第1コネクタ91との係止を可能とする係止部94を備えているため、当該係止部94を指で挟む形で把持して取付作業を行う必要がある。この場合、隣り合うコネクタ90の距離が小さいと、第2コネクタ92を近づけていく際に、先に取り付けた隣のコネクタ90と、第2コネクタ92又はそれを把持する指とが干渉して取付作業を阻害することとなる。
しかしながら、本発明のように、隣り合うコネクタ90をインバータ基板70に互い違いに配置する構成とすることで、コネクタ90同士の距離を相対的に大きくすることができ、第1コネクタ91と第2コネクタ92との着脱を行う場合にも、隣のコネクタ90が干渉することなく、容易に作業を行うことが可能となる。
<他の実施形態>
以上、本発明の実施形態について示したが、本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)上記した実施形態では、シャーシ14の長辺方向のそれぞれの端部に配された第1基板及び第2基板同士がシャーシ14の対角線上に配置されるものとしたが、図16に示すように、シャーシ14の一方の長辺側に第1基板31b同士が配置され、他方の長辺側に第2基板32b同士が配置される構成としても良い。この場合、二つの第1基板31bを接続する同期信号線44bは、シャーシ14の長辺縁部を引き廻して配線することが好適である。
ただし、上記実施形態のように第1基板及び第2基板同士をシャーシ14の対角線上、すなわち点対称となる形で配置するものとすれば、第2基板はもちろん、第1基板も1種類の回路パターンのものをシャーシ14の両端部において使いまわすことが可能となる。
(2)上記した各実施形態2では、コネクタ90は、バランサー基板の長辺縁部及びその内側に1つずつ交互に配置されて2列をなすものとしたが、本質的にはコネクタ90が直線をなす配列線上に一列に配置されていなければよく、図17に示すように、2つずつ交互に配置されて2列をなすコネクタ90bの配置態様も本発明に含まれる。具体的には、一番面のコネクタ90bとこれと隣り合う二番目のコネクタ90bとがバランサー基板の長辺縁部に配置され、二番目のコネクタ90bと隣り合う三番目のコネクタ90bとこれと隣り合う四番目のコネクタ90bとがバランサー基板の長辺縁部より内側に配置されている。これを繰り返すことにより、バランサー基板90bは、2つずつ交互に配置されて2列をなすこととなる。
また、図18に示すように、2つのコネクタ90cと1つのコネクタ90cとが交互に配置されて2列をなすものとしても良い。具体的には、一番目のコネクタ90cと二番目のコネクタ90cとがバランサー基板の長辺縁部に配置され、二番目のコネクタ90cと隣り合う三番目のコネクタ90cがバランサー基板の長辺縁部より内側に配置されている。これを繰り返すことにより、コネクタ90cは、隣り合う2つのが同列に配置されたのち、これらと隣り合うものが他の列に配置されて2列をなすこととなる。
(3)上記した実施形態では、調整回路を第1基板と第2基板とに二分して形成するものとしたが、調整回路の分割態様はこれに限らない。例えば第3基板を用意して調整回路を三分する等、調整回路が少なくとも異なる二つ以上の基板に分割されてなる構成とすれば良い。
(4)上記した実施形態では、調整回路が形成された第1基板及び第2基板をシャーシ14の長辺方向の両端部に配置する構成としたが、両基板はシャーシ14の長辺方向の一方の端部にのみ配置するものとしても良い。この場合、冷陰極管17への駆動電力の供給は、当該冷陰極管17の一方の端部から行われる構成とすることが好適である。
(5)上記した実施形態では、光源として冷陰極管17を使用した場合を示したが、例えば熱陰極管など他の種類の光源を用いたものも本発明に含まれる。

Claims (11)

  1. 複数の光源と、前記複数の光源間の電流バランスを調整する調整回路と、前記調整回路を通じて前記光源に駆動電力を供給する駆動回路とを含み、
    前記調整回路は、第1基板と、前記第1基板に隣接して配される第2基板とに少なくとも二分して形成され、
    前記第1基板には、前記調整回路とともに前記駆動回路が形成されてなることを特徴とする照明装置。
  2. 前記光源は線状光源とされ、
    前記第1基板及び前記第2基板は、前記線状光源の端部と重畳する位置に配置されてなることを特徴とする請求の範囲第1項に記載の照明装置。
  3. 前記第1基板は、前記線状光源の一方の端部に重畳した位置と他方の端部に重畳した位置とにそれぞれ配置されてなり、
    前記線状光源の一方の端部に重畳した位置に配置された前記第1基板と、前記線状光源の他方の端部に重畳した位置に配置された前記第1基板とに形成された前記駆動回路同士は、互いの電力供給を同期するための信号を送信する同期信号線により接続されてなることを特徴とする請求の範囲第2項に記載の照明装置。
  4. 前記光源を収容するシャーシを備え、
    前記第1基板及び前記第2基板は前記シャーシに取り付けられてなるとともに、
    前記同期信号線は、前記シャーシに接触した状態で引き廻されてなることを特徴とする請求の範囲第3項に記載の照明装置。
  5. 前記第1基板及び前記第2基板に配され、前記駆動回路と前記光源との電気的接続状態を形成するための複数のコネクタを有し、
    前記コネクタは、直線をなす配列線上にある任意のコネクタに対して、この任意のコネクタと隣り合う2つのコネクタのうち少なくとも一つのコネクタが、前記配列線上からずれて配されてなることを特徴とする請求の範囲第1項から請求の範囲第4項のいずか1項に記載の照明装置。
  6. 前記コネクタは、任意のコネクタと、この任意のコネクタと隣り合う2つのコネクタとが、互い違いの位置に配されてなることを特徴とする請求の範囲第5項に記載の照明装置。
  7. 前記コネクタは、それぞれが交互に配されてなることを特徴とする請求の範囲第5項又は請求の範囲第6項に記載の照明装置。
  8. 前記コネクタは、前記第1基板及び前記第2基板に取り付けられた第1コネクタと、前記第1コネクタに対して前記第1基板及び前記第2基板の基板面と交わる方向に着脱自在にされてなる第2コネクタと、を有することを特徴とする請求の範囲第5項から請求の範囲第7項のいずれか1項に記載の照明装置。
  9. 請求の範囲第1項から請求の範囲第8項のいずれか1項に記載の照明装置と、
    前記照明装置からの光を利用して表示を行う表示パネルと、を備えることを特徴とする表示装置。
  10. 前記表示パネルが液晶を用いた液晶パネルであることを特徴とする請求の範囲第9項に記載の表示装置。
  11. 請求の範囲第9項又は請求の範囲第10項に記載の表示装置を備えることを特徴とするテレビ受信装置。
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