| 【発明の名称】 |
バックライト装置及びそれを用いた液晶表示装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】西 恭正
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| 【要約】 |
【課題】本発明は、表示部分の大きさを確保しながら装置全体を縮小化した表示装置を得るためのバックライト装置を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明のバックライト装置１０は、発光部１ｂの両端に非発光部１ａを有する蛍光管１と矩形状の平板で断面が略楔形状の導光体２とを備え、蛍光管１の光が導光体２の矩形状の二側端面のうち高さがある方の一側端面の光入射面２ａより入射して上面の光出射面２ｂより出射する。ここで、蛍光管１は非発光部１ａが導光体２の略楔形状の二側端面２ｃにそれぞれ平行となるように、両端で屈曲して略コ字型を成している。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 発光部の両端に非発光部を有する管形放電灯と矩形状の平板で断面が略楔形状の導光体とを備え、前記管形放電灯の光が前記導光体の矩形状の二側端面のうち高さがある方の一側端面より入射して上面より出射するバックライト装置において、前記管形放電灯は前記非発光部が前記導光体の略楔形状の二側端面にそれぞれ平行となるように、両端で屈曲して略コ字型を成していることを特徴とするバックライト装置。
【請求項２】 前記管形放電灯の両端からはそれぞれ接続線が延びており、前記管形放電灯の一端から延びる接続線は前記導光体の下面に沿って前記管形放電灯の他端側まで取り回されていることを特徴とする請求項１に記載のバックライト装置。
【請求項３】 前記管形放電灯は前記一端が前記導光体の下面に近づくように前記非発光部を傾斜させて屈曲していることを特徴とする請求項２に記載のバックライト装置。
【請求項４】 前記管形放電灯の前記一端から延びる接続線は該管形放電灯用の駆動回路の低電位側端子に接続されていることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のバックライト装置。
【請求項５】 前記管形放電灯の前記一端又は両端から延びる前記接続線はフラットケーブル、フレキシブル配線基板又は導電性テープであることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載のバックライト装置。
【請求項６】 バックライト装置として前記請求項１ないし５に記載のバックライト装置を用いたことを特徴とする液晶表示装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、透過型表示装置など一般的な表示装置の光源として好適なバックライト装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のバックライト装置について、透過型表示装置の一つである液晶表示装置に備えられた例を説明する。図３は該液晶表示装置の断面図である。バックライト装置１０は管形放電灯(蛍光管)１、断面が略楔形状の矩形状平板である導光体２、該導光体２の下面に接着された反射シート３と、導光体２の矩形状の二側端面のうち高さがある方の一側端面の光入射面２ａの側に蛍光管１から入射された光を反射するランプリフレクター４とから成るものである。
【０００３】また、２１は液晶表示装置を構成する樹脂製のシャーシである。上記バックライト装置１０は該シャーシ２１に取り付けられ、シャーシ２１に固定されたランプカバー２２にて下側から保持されている。導光体２の上面２ｂ側には拡散シート、集光レンズシート、及び遮光拡散シートといった光学シート２３が設けられている。その上には液晶駆動回路(図示せず)を実装した液晶パネル２４がシャーシ２１に組み込まれていて、シャーシ２１の上面に取り付けられた金属製のフレーム２５により該シャーシ２１に固定されている。
【０００４】バックライト装置１０の蛍光管１の両端からはそれぞれ接続線であるランプハーネスが延びている。図中、蛍光管１の一方の端部から延びるランプハーネス５が示されている。該ランプハーネス５は蛍光管１の他方の端部側にまでシャーシ２１内を通って取り回されており、その先端は前記他方の端部から延びるランプハーネス(図示せず)と共にコネクタ(図示せず)に接続されている。
【０００５】上記液晶表示装置において、バックライト装置１０の蛍光管１が点灯すると、その光は導光体２の前記光入射面２ａに入射して蛍光管１より遠くに進みながら該導光体２の上面２ｂより出射する。そして、この出射光は光学シート２３及び液晶パネル２４を透過して液晶表示装置の上面より出射する。このようにバックライト装置１０から出射される光を制御することによって、該液晶表示装置では表示がなされる。
【０００６】上記バックライト装置１０についてより詳細に説明すると、図４に示すように、蛍光管１の両端には外部接続電極１１、ガラス封止部１２、管内に突き出した内部電極１３が設けられており、この部分では発光しない。この非発光部１ａが導光体２の光入射面２ａに対向すると導光体２の両隅は暗くなってしまい、液晶表示装置の表示品位を著しく悪化させる原因となるので、蛍光管１の発光部１ｂの長さと光入射面２ａの幅とを同じにして非発光部１ａを光入射面２ａに対向させていない。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】近年、液晶表示装置は小型化、薄型化が進められていることから、バックライト装置１０も縮小される必要がある。しかしながら、バックライト装置１０は蛍光管１を短くすると発光部１ｂも短くなって導光体２の面積が縮小される。つまり、液晶表示装置の表示部分(液晶パネル２４)も縮小される。液晶表示装置の表示部分の大きさを確保するためには、上記従来のバックライト装置の構成では液晶表示装置の小型化に十分適応できない。
【０００８】このような問題を解決するには、蛍光管１の非発光部１ａの長さを極力短くするとよいが、非発光部１ａは蛍光管１の端部より６mm程度とするのが限界である。また、外部接続電極１１をリード線と半田付けしてその接続部に絶縁チューブをかぶせたり、リード線を折り返すなどの配線処理を行うためのスペースを確保しなければならず、非発光部１ａの縮小はあまり望めない。
【０００９】蛍光管の長さを縮小したバックライト装置として、特開平９−１６００３６号公報や特開平５−８８１６８号公報には導光体の光入射面に光散乱手段を施した構成が開示されている。これによると、蛍光管を短くして非発光部を光入射面に対向させても、導光体には散乱光が入射するので輝度むらが生じない。しかしながら、この構成では蛍光管からの光は導光体へ入射する際に拡散されるので、導光体への光の入射率は低くバックライト装置としての輝度を確保できないという問題がある。
【００１０】また、特開平２−２０３３７９号公報には、厚さの均一な平板状の導光体の向かい合う二側端面にそれぞれ蛍光管を近接させた構成が開示されている。この場合、各蛍光管は両端の非発光部が屈曲してコ字型を成しており、導光体より蛍光管の両端を突出させない構成となっている。しかしながら、この蛍光管の両端よりそれぞれ延びるランプハーネスを導光体の下側や左右両側で取り回さなければならず、そのぶん装置を拡大する必要がある。
【００１１】本発明は上記課題をかんがみて成されたものであり、表示部分の大きさを確保しながら装置全体を縮小化した表示装置を得るためのバックライト装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために、本発明のバックライト装置は発光部の両端に非発光部を有する管形放電灯と矩形状の平板で断面が略楔形状の導光体とを備え、管形放電灯の光が導光体の矩形状の二側端面のうち高さがある方の一側端面より入射して上面より出射するものである。ここで、管形放電灯は非発光部が導光体の略楔形状の二側端面にそれぞれ平行となるように、両端で屈曲して略コ字型を成している。従って、光入射面である前記一側端面には管形放電灯の発光部だけが対向すると共に、非発光部は導光体の略楔形状の側端面に沿った状態となる。
【００１３】このバックライト装置では、管形放電灯の両端からそれぞれ接続線が延びている。そのうち管形放電灯の一端から延びる接続線は、導光体の下面に沿って管形放電灯の他端側まで取り回される。つまり、導光体は断面が略楔形状なので光出射面である上面が水平に保持されると、下面は管形放電灯から遠くなるほど上面に近づくように傾斜する。この傾斜によって導光体の下側に生じた空間に一方の接続線を取り回している。
【００１４】また、管形放電灯は前記一端が導光体の下面に近づくように非発光部を傾斜させて屈曲していると、該管形放電灯を非発光部が水平となるように屈曲したときよりも管形放電灯の一端と導光体の下面との距離が近くなる。
【００１５】また、管形放電灯の前記一端から延びる接続線は該管形放電灯用の駆動回路の低電位側端子に接続されていると、この接続線には弱い電圧しか印加されない。
【００１６】また、管形放電灯の前記一端又は両端から延びる接続線がフラットケーブル又は導電性テープであると、他のものから成る接続線に比べて薄い。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る実施形態について図面を参照して説明する。尚、図３及び図４に示す従来技術と同じ名称の部材には同一の記号を付している。
【００１８】図１は本実施形態のバックライト装置の主な構成を示す斜視図である。このバックライト装置１０は従来技術と同様に、矩形状の平板であって断面が略楔形状の導光体２の矩形状の二側端面のうち高さのある方の一側端面を光入射面２ａとし、前記光入射面２ａに対向して蛍光管１が取り付けられて成るものである。
【００１９】本実施形態の特徴としては、蛍光管１が両端で屈曲して略コ字型を成しており、非発光部１ｂを導光体２の略楔形状の二側端面２ｃと平行に位置させている。従って、図４に示す従来技術と比べると、導光体２の面積は同じでありながらバックライト装置１０の幅を縮小することができる。さらに、図１に示す本実施形態では導光体２の光入射面２ａに発光部１ｂだけを対向できるので、導光体２の上面の光出射面２ｂに輝度むらが生じない。
【００２０】また、該蛍光管１の両端から延びるランプハーネス５,５'のうち一方のランプハーネス５を導光体２の下面に沿うように取り回している。この構成は該バックライト装置１０を用いた透過型液晶表示装置の断面図である図２にも示している。
【００２１】ここで、図２に示すように、本実施形態の導光体２は断面が略楔形状であることから、光出射面２ｂが水平になるように保持されると、下面２ｄは蛍光管１から遠くなるほど光出射面２ｂに近づくように傾斜し、導光体２の下側には空間が生じる。この空間にランプハーネス５が取り回されている。従って、ランプハーネス５を取り回すためのスペースを確保する必要がない。
【００２２】特に、本実施形態ではランプハーネス５,５'をフラットケーブル又は導電性テープで構成しているので、これ自体が薄いものである。従って、ランプハーネス５のために大きなスペースは要しない。
【００２３】また、図１に示すように、両方のランプハーネス５,５'の先にはコネクタ６が設けられており、該コネクタ６を介して蛍光管１駆動用のインバータ回路(図示せず)に接続される。このとき、ランプハーネス５にはインバータ回路の低電圧(基準電位又は接地)側端子が接続され、他方のランプハーネス５'には高電圧側端子が接続される。つまり、該ランプハーネス５には弱い電圧しか印加されないので、これを導光体２の下面に沿って取り回しても、該ランプハーネス５によるノイズの影響を液晶パネル２４が受けるという不都合がない。
【００２４】このように、ランプハーネス５を導光体２の下側に取り回すことができると、図３に示す従来技術のように、液晶表示装置のシャーシ２１内にランプハーネス５を取り回すためのスペースを設ける必要がない。従って、いっそう液晶表示装置の小型化を達成できる。
【００２５】また、本実施形態では非発光部１ａが水平方向に対して傾斜するように屈曲させており、両端を導光体２の下面に近づけている。これによって、導光体２の下面に沿って取り回されるランプハーネス５はその長さが短くてすむ。
【００２６】尚、本発明は本実施形態に限定されるものではない。例えば、蛍光管１は非発光部１ｂが水平となるように略コ字型に屈曲させてもよい。この場合、上記実施形態に比べるとランプハーネス５の長さは若干長くなるが、バックライト装置の縮小化は十分達成できる。
【００２７】
【実施例】本発明に係る実施例について説明する。用いられる蛍光管１は直径２mmの冷陰極管であって、外部接続電極１１：３mm、ガラス封止部１２：３mm、内部電極 １３：５mm、であり、即ち両端に１１mmずつの非発光部１ｂを有したものである。
【００２８】図３及び図４に示す従来技術の構成に該蛍光管１を用いた場合、バックライト装置１０の有効幅は、（導光体２の光入射面２ａの横幅）＋（２２mm）
となる。
【００２９】一方、本発明の実施例では図１及び図２に示した本発明に係る実施形態の構成に準じて、上記蛍光管１を両端からそれぞれ１５mmの位置で９０度に屈曲しコ字型にする。このとき、バックライトの有効幅は上述した従来技術に比べると、片側で８mm、全体として１６mm縮小される。また、このバックライト装置の導光体２では蛍光管１が点灯したとき蛍光管１の非発光部１ａに近い側端部分で暗くなることはなかった。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のバックライト装置では略コ字型に成形した管形放電灯を用いることで非発光部は導光体の横側端面に沿った状態となる。故に、直線状の管形放電灯を用いた従来技術に比べると、導光体の大きさは従来のままでバックライト装置全体を小型化できる。また、導光体の光入射面に発光部だけを対向させているので、光出射面には輝度むらは生じない。もちろん、従来技術のように光散乱手段を用いないので導光体への光入射率を損なうこともない。
【００３１】また、断面が略楔形状の導光体の下側に開いた空間に接続線を取り回すことから、そのためのスペースを特別に設けなくてもよく、装置を拡大させる必要がない。
【００３２】また、管形放電灯を非発光部が傾斜するように屈曲させて端部を導光体の下面に近づけることで、導光体の下側に取り回す接続線の長さが短くてすむ。
【００３３】また、導光体の下側に取り回す接続線を管形放電灯用の駆動回路の低電圧側端子に接続することで、該接続線には弱い電圧しか印加されない。故に、この接続線から生じるノイズが外部機器、例えばこのバックライト装置を備えた液晶表示装置に影響を与えるという不都合がない。
【００３４】さらに、薄く構成されているフラットケーブル、フレキシブル配線基板又は薄いテープ状の導電性部材から成る導電性テープを接続線に用いることで、該接続線をバックライト装置の厚さ方向に有効に配することができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００５０４９
【氏名又は名称】シャープ株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年７月１９日（２０００．７．１９） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８５５０１
【弁理士】
【氏名又は名称】佐野 静夫
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| 【公開番号】 |
特開２００２−４２５３２（Ｐ２００２−４２５３２Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１４年２月８日（２００２．２．８） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−２１９３４２（Ｐ２０００−２１９３４２） |
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