JP5355325B2 - 液晶表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、液晶表示装置に関する。

液晶表示装置のバックライトに蛍光管を使用することが周知である（特許文献１）。蛍光管は、放電で発生する紫外線を蛍光体に当てて可視光線に変換する光源である。詳しくは、放電により流れる電子が水銀原子と衝突し、水銀電子が電子のエネルギーを受けることで紫外線が発生する。蛍光管を均一に発光させるには、気化した水銀原子が均一に分散していることが望ましい。

特開２００１−２１６８０７号公報

従来、蛍光管を用いる一般的な液晶表示装置のバックライトの構成は、上記特許文献１に示されるように、蛍光管の両端部分において、蛍光管がホルダによって保持されており、ホルダが金属製のバックライトのベースとなるフレームに固定されている。このような構成において、ホルダ及びフレームを通じて蛍光管の熱が外部に伝達され、蛍光管のホルダに保持される部分が局所的に冷却されてしまう。水銀は、温度が低下すると液化してしまうため、蛍光管の局所的な冷却は、蛍光管内の水銀原子の均一な分布を妨げ、結果的に均一な発光が出来なくなってしまう。

従来の蛍光管のホルダでは、蛍光管端部の保温については考慮されていないため、蛍光管の特に端部において温度分布が生じ、水銀原子の分散が不均一になり、均一な発光を妨げるという問題があった。

本発明は、液晶表示装置のバックライトに使用される蛍光管の温度分布の発生を抑えることを目的とする。

（１）本発明に係る液晶表示装置は、液晶表示パネルと、蛍光管と、前記蛍光管を保持するホルダと、前記ホルダが取り付けられるフレームと、を有し、前記ホルダは、前記フレームとの取り付け部と、前記取り付け部から延出して前記フレームに非接触で対向する前記蛍光管の保持部と、を含み、前記保持部と前記フレームとの間に空間が形成されていることを特徴とする。本発明によれば、保持部とフレームとの間に空間が形成されているので、蛍光管からフレームへの熱の伝達を遮ることができ、蛍光管の保持部との接触部分の温度低下を防ぐことができる。これにより、蛍光管の温度分布の発生を抑えて、均一な発光を可能にすることができる。

（２）（１）に記載された液晶表示装置において、前記蛍光管は、両端部及び前記両端部の間の屈曲部を有し、前記両端部が隣同士に並ぶ形状を有し、前記ホルダは、前記両端部を保持し、前記保持部は、前記両端部の一方を保持する第１保持部と、前記両端部の他方を保持する第２保持部と、を含み、前記第１保持部及び前記第２保持部の間に前記取り付け部が配置されていることを特徴としてもよい。

（３）（１）又は（２）に記載された液晶表示装置において、前記保持部は、前記蛍光管の放電が生じる領域の外側の少なくとも一部を避けて前記蛍光管を保持することを特徴としてもよい。

本発明の実施形態に係る液晶表示装置を示す斜視図である。 図１に示す液晶表示装置のII−II線断面の拡大図である。 図１に示す液晶表示装置から上フレーム、液晶表示パネル、中間フレーム、拡散シート及び拡散板を取り外した構造を示す平面図である。 蛍光管及びホルダの拡大斜視図である。 図４に示す蛍光管及びホルダのV−V線断面図である。 図４に示す蛍光管及びホルダのVI−VI線断面図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施形態に係る液晶表示装置を示す斜視図である。図２は、図１に示す液晶表示装置のII−II線断面の拡大図である。

液晶表示装置は、液晶表示パネル１０を有する。液晶表示パネル１０の駆動方式は、ＩＰＳ（In Plane Switching）方式、ＴＮ（Twisted Nematic）方式又はＶＡ（Vertical Alignment）方式などいずれの方式であってもよく、方式に応じた電極及び配線が形成される。

液晶表示パネル１０は、表示面１２（上面）側の周縁部に上フレーム１４の一部が対向することで脱落の防止が図られている。上フレーム１４は、図２に示すように断面Ｌ字状の棒材が矩形に組まれて構成されている。上フレーム１４は金属から構成されている。上フレーム１４には、液晶表示パネル１０と対向するように第１弾性体１６が設けられている。第１弾性体１６が介在することで、液晶表示パネル１０と上フレーム１４の直接の接触が防止される。

液晶表示パネル１０の表示面１２とは反対側（背面側）の周縁部には中間フレーム１８の一部が対向する。中間フレーム１８には、液晶表示パネル１０と対向するように第２弾性体２０が設けられている。第２弾性体２０が介在することで、液晶表示パネル１０と中間フレーム１８の直接の接触が防止される。第１弾性体１６と第２弾性体２０の間隔は、液晶表示パネル１０の厚みよりも大きくなっている。したがって、液晶表示パネル１０は、第１弾性体１６及び第２弾性体２０によって固定されるのではなく、表示面１２に垂直な方向に移動が可能である。

液晶表示パネル１０と重なるように、液晶表示パネル１０の背面側に、拡散シート２２及び拡散板２４が配置されている。また、拡散板２４の液晶表示パネル１０とは反対側に、反射板２６が配置されている。

液晶表示装置は、下フレーム２８を有する。下フレーム２８は、液晶表示パネル１０、拡散シート２２、拡散板２４及び反射板２６を背面側で覆うようになっている。下フレーム２８の周端部には中間フレーム１８が載せられ、上フレーム１４と下フレーム２８で中間フレーム１８が挟み込まれている。下フレーム２８の周端部と中間フレーム１８の間に、拡散シート２２、拡散板２４及び反射板２６の周端部が配置されている。

図３は、図１に示す液晶表示装置から上フレーム１４、液晶表示パネル１０、中間フレーム１８、拡散シート２２及び拡散板２４を取り外した構造を示す平面図である。

液晶表示装置は、図２及び図３に示すように、蛍光管３０（例えば冷陰極管）を有する。蛍光管３０は、内部にガス（例えばネオン−アルゴン（Ｎｅ−Ａｒ）ガスなどの不活性ガス）及び水銀が封入されている。蛍光管３０は、両端部３２の間に屈曲部３４を有する。図３に示す例では、蛍光管３０は、２つの屈曲部３４を有してコ字状になっているが、１つの屈曲部３４を有するＵ字状になっていてもよい。蛍光管３０の両端部３２は、隣同士に並ぶ。蛍光管３０は、ホルダ３６によって保持されている。ホルダ３６は、蛍光管３０の両端部３２を保持している。なお、蛍光管３０の両端部３２以外の部分は、補助ホルダ３８（ピンモールドとも言う）によって保持されている。

図４は、蛍光管３０及びホルダ３６の拡大斜視図である。図５は、図４に示す蛍光管３０及びホルダ３６のV−V線断面図である。図６は、図４に示す蛍光管３０及びホルダ３６のVI−VI線断面図である。

ホルダ３６は、電気的絶縁体（例えばシリコーンゴム等のゴム又は樹脂）からなる。また、ホルダ３６を構成する材料は、空気よりも熱伝導率が高い。ホルダ３６は、下フレーム２８に取り付けられている。ホルダ３６は、下フレーム２８との取り付け部４０を有する。図６に示す例では、取り付け部４０は、隣接する蛍光管３０の間隙であり、蛍光管３０と重複しない位置に配置される。下フレーム２８には、取り付け穴が形成され、この穴に取り付け部４０が嵌め込まれることで、蛍光管３０が下フレーム２８に固定される。

ホルダ３６は、取り付け部４０の両端に形成された蛍光管３０の保持部４２を有する。図５、図６に示すように、保持部４２直下と下フレーム２８との間に空間が形成されている。つまり、保持部４２と下フレーム２８は接触しない。図６に示す例では、保持部４２は、蛍光管３０の一方の端部３２を保持する第１保持部４４と、他方の端部３２を保持する第２保持部４６と、を含む。第１保持部４４及び第２保持部４６の間に取り付け部４０が配置されている。

図５では、蛍光管３０の断面図が示される。蛍光管３０は、冷陰極管であり、管の内部に放電電極４８が形成される。また、放電電極４８には、リード５０が接続され、このリード５０は、管外に引き出され、図示しないインバータに接続される。蛍光管３０では、放電電極４８近傍で放電を発生させる。

本実施形態では、保持部４２は、蛍光管３０の放電が生じる領域の外側（蛍光管端部側）の少なくとも一部を避けて蛍光管３０を保持する。放電が生じる領域では、液化した水銀であっても、放電によって温度が高くなることで気化することが可能である。これに対して、放電が生じる領域の外側では、温度の上昇が少ないため、液化した水銀が気化しにくい。そこで、本実施の形態では、温度が上昇しにくい領域（つまり、蛍光管３０の放電が生じる領域の外側）において、温度の低下を防ぐために、保持部４２が蛍光管３０を保持しない（保持部４２が蛍光管３０に接触しない）ようになっている。

図５に示す例では、保持部４２の形成は、蛍光管３０の、放電が生じる方向とは反対方向の先端を避けている。また、保持部４２の形成は、蛍光管３０の、放電電極４８から外側に引き出されるリード５０と対向する部分を避けている。蛍光管３０の、保持部４２に保持される部分と保持されない部分の境界は、放電電極４８と対向する位置にある。

本実施形態によれば、温度上昇が起こりにくい放電電極４８の外側を保持部４２と非接触にし、且つ、保持部４２と下フレーム２８との間に空間が形成しているので、蛍光管３０の端部３２における蛍光管３０から下フレーム２８への熱の伝達を可能な限り低減することができ、蛍光管３０の端部３２の温度低下を防ぐことができる。これにより、蛍光管３０の温度分布の発生を抑えて、均一な発光を可能にすることができる。

本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。例えば、実施形態で説明した構成は、実質的に同一の構成、同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成で置き換えることができる。

１０ 液晶表示パネル、１２ 表示面、１４ 上フレーム、１６ 第１弾性体、１８ 中間フレーム、２０ 第２弾性体、２２ 拡散シート、２４ 拡散板、２６ 反射板、２８ 下フレーム、３０ 蛍光管、３２ 端部、３４ 屈曲部、３６ ホルダ、３８ 補助ホルダ、４０ 取り付け部、４２ 保持部、４４ 第１保持部、４６ 第２保持部、４８ 放電電極、５０ リード。

Claims (3)

1. 液晶表示パネルと、
   蛍光管と、
   前記蛍光管を保持するホルダと、
   前記ホルダが取り付けられるフレームと、
   を有し、
   前記ホルダは、前記フレームとの取り付け部と、前記取り付け部から延出して前記フレームに非接触で対向する前記蛍光管の保持部と、を含み、
   前記保持部と前記フレームとの間に空間が形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
2. 請求項１に記載された液晶表示装置において、
   前記蛍光管は、両端部及び前記両端部の間の屈曲部を有し、前記両端部が隣同士に並ぶ形状を有し、
   前記ホルダは、前記両端部を保持し、
   前記保持部は、前記両端部の一方を保持する第１保持部と、前記両端部の他方を保持する第２保持部と、を含み、
   前記第１保持部及び前記第２保持部の間に前記取り付け部が配置されていることを特徴とする液晶表示装置。
3. 請求項１又は２に記載された液晶表示装置において、
   前記保持部は、前記蛍光管の放電が生じる領域の外側の少なくとも一部を避けて前記蛍光管を保持することを特徴とする液晶表示装置。

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