(57)【要約】【課題】  面状光源装置に組み込まれるランプユニットにおいて、ランプとコネクタの接続部分に加わる外的ストレスを緩和する。【解決手段】  導光板２の一辺に沿ってランプユニット６が配置されている。ランプユニット６に組み込まれる水銀ランプ１１の電極部には、コネクタ部７が接続される。水銀ランプ１１の電極部とコネクタ部７の接続部分から離間した位置において、出力コネクタ部７から導出される配線（ハーネス９）を支持する支持部材１０が設置されている。支持部材１０は、剛性を有するプラスチックにより形成されている。【選択図】  図３
2010010046.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
矩形状の導光板の少なくとも一辺に沿ってランプユニットが配置されてなる面状光源装置において、
ランプの電極部にコネクタ部が接続されるとともに、前記電極部とコネクタ部の接続部分から離間した位置において、前記コネクタ部から導出される配線を支持する支持部材が設置されていることを特徴とする面状光源装置。
【請求項２】
前記支持部材は、剛性を有するプラスチックにより形成されていることを特徴とする請求項１記載の面状光源装置。
【請求項３】
前記ランプの電極部とコネクタ部との接続部分は、ゴムブッシュにより保護されていることを特徴とする請求項１または２記載の面状光源装置。
【請求項４】
前記ランプユニットは、フレームに対して着脱可能な構造とされていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項記載の面状光源装置。
【請求項５】
前記支持部材は、前記ランプユニットの固定用ネジにより共締め固定されていることを特徴とする請求項４記載の面状光源装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項記載の面状光源装置が液晶表示パネルの背面側に設置されていることを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ランプユニットが組み込まれた面状光源装置に関するものであり、さらには面状光源装置を備えた液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、パーソナルコンピュータやワードプロセッサ等の情報機器の表示装置、テレビ、ビデオムービー、カーナビゲーションシステム等の映像機器の表示装置として、軽量、薄型、低消費電力という特長を持つ液晶表示装置が多用されている。このような液晶表示装置においては、明るい表示画面を実現するために、液晶パネルの背後から照明光を当てるためのバックライトユニット（面状光源装置）を内蔵した構成を採るものが多い。
【０００３】
すなわち、一般に液晶表示装置は、液晶表示パネルと、液晶表示パネルを後方（背面側）から照明する面状光源装置とを、これらを外側から嵌合支持する金属製フレームに組み付けることにより構成されている。このような液晶表示装置においては、液晶表示パネルの背面側に面状光源装置の導光板を配置するとともに、導光板の一辺に沿って配されたランプ（水銀ランプや蛍光管等）を例えばインバータ回路を用いて点灯し、液晶表示パネルを照明することで、視認性の良い画像表示が行われる。ランプから発せられた光は、導光板によって面状光に変換され、液晶表示パネル全面に均等に照射される。
【０００４】
前述の構成の液晶表示装置において、ランプユニットに使用されているランプを点灯させるためには高電圧を要し、液晶表示装置の構成上、最も安全性を要求される部分となっている。従来構成では、ランプの付け根部分にあたる電極部とコネクタの接続部に対してゴムブッシュ等により保護機能は持たせているものの、コネクタ側のハーネス部に外的ストレスが加わった場合、どうしても前記接続部に対してストレスが加わることが避けられないのが実情である。前記接続部に対してストレスが加わると、断線等の障害が発生するおそれがある。
【０００５】
このような状況から、前記接続部を補強することが検討されている（例えば、特許文献１等を参照）。特許文献１には、蛍光管の両端に、蛍光管に電力を供給するための一対のケーブルを接続し、蛍光管の一方の端部とケーブルとの接続箇所には、樹脂でモールドされた樹脂成形部を形成し、蛍光管の他方の端部とケーブルとの接続箇所には、ゴム製の保持部材を取り付け、さらに蛍光管から発せられた光を反射させるリフレクタを一体的に取り付けることが開示されている。特許文献１記載の発明では、樹脂でモールドされた樹脂成形部を形成することで、接続部の機械的強度を増大させて信頼性を向上させ、接続部を補強するための部品の点数を低減して組立てに要する工程数を低減するようにしている。
【特許文献１】特開２００２−１４０９７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、蛍光管等のランプを直接樹脂モールドしてしまうと、蓄熱の問題が発生するおそれがある。水銀ランプや蛍光管等のランプは、その点灯に際して発熱を伴い、これが蓄熱されると、ランプやその周辺部位に熱的なストレスが加わるおそれがある。また、前記樹脂モールドによって接続部は補強されるが、ランプ自体等、他の部分に機械的なストレスが加わるおそれもある。
【０００７】
本発明は、前述のような従来の実情に鑑みて提案されたものであり、ランプとコネクタの接続部分に加わる外的ストレスを緩和することができ、しかも蓄熱の問題が生ずることがなく、接続部分以外の部分に対して機械的なストレスが加わることのない面状光源装置を提供することを目的とし、さらには液晶表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前述の課題を解決するために、本発明に係る面状光源装置は、導光板の一辺に沿ってランプユニットが配置されてなる面状光源装置において、ランプの電極部にコネクタ部が接続されるとともに、前記電極部とコネクタ部の接続部分から離間した位置において、前記コネクタ部から導出される配線を支持する支持部材が設置されていることを特徴とする。また、本発明の液晶表示装置は、前述の面状光源装置が液晶表示パネルの背面側に設置されていることを特徴とする。
【０００９】
通常、面状光源装置のランプ付け根部分の部品構成は、電極部とコネクタ部、及びゴムブッシュ等であり、前記ゴムブッシュにて保護機能は持たせているものの、コネクタ部から導出されるハーネス（導線）に外的ストレスが加わった場合、電極部とコネクタ部の接続部分にストレスが加わり、これを避けることは不可能に近い構成となっている。本発明では、電極部とコネクタ部の接続部分から離間した位置において、コネクタ部から導出される配線を支持部材によって支持する構成としている。支持部材によってハーネスを固定することで、ハーネスに外力が加わった場合にも、ランプの付け根部分（すなわち、電極部とコネクタ部の接続部分）にストレスが加わることがなくなる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ランプとコネクタの接続部分に加わる外的ストレスを緩和することができ、信頼性の高い面状光源装置、液晶表示装置を提供することが可能である。また、本発明によれば、ランプの端部を直接樹脂モールドする必要がないので、蓄熱の問題を解消することができ、接続部分以外の部分に外的ストレスが加わるおそれもない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明に係る面状光源装置及びこれを用いた液晶表示装置について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１２】
図１は、本発明を適用した面状光源装置１の基本構成を示すものである。本実施形態の面状光源装置１は、図１に示すように、導光板２の周囲を例えば樹脂製フレームや金属製フレームを組み合わせて構成される支持フレーム３（樹脂製フレームは図示省略）で支持するとともに、導光板２の背面側に反射シート４を、表面側に光学シート５を、さらに導光板２の一辺２ａに沿ってランプユニット６を配置した構成とされている。
【００１３】
前記導光板２は、その一辺に沿って配置されるランプユニット６から照射される光を面状光に変換するものであり、例えば背面側の反射シート４や表面側の各種光学シート５とともに、支持フレーム３を構成する金属製フレームと樹脂製フレームの間に挟持される形で収容されている。例えば、金属製フレームや樹脂製フレームは、それぞれ前記導光板２の主面と略垂直な外枠部を有しており、これら外枠部によって導光板２や反射シート４、光学シート５の外周を保持する。また、前記金属製フレームの底部には、内方に張り出した底板部を有しており、この底板部によって前記導光板２の底面の外周部分を支持するように構成されている。同様に、樹脂製フレームには、内方に張り出した支持板部を有しており、この支持板部の下面によって導光板２や光学シート５の外周縁を上から支持し、前記金属製フレームの底板部と前記支持板部の間に導光板２や反射シート４、光学シート５を挟み込む形でこれを支持する。なお、前記金属製フレームと樹脂製フレームは、それぞれ爪部や孔部を有し、いわゆる嵌合構造を構成することで互いに組み付けられ、前記導光板２等を保持する支持フレーム３が構成されている。
【００１４】
一方、前記ランプユニット６は、図２に示すように、光源（ランプ）である直管状の水銀ランプ１１を備え、これが断面コ字状の金属製ホルダ１２によって支持されている。また、金属製ホルダ１２の内面は、反射面とされており、開放面を導光板２に向けることでリフレクタとして機能し、水銀ランプ１１の光を効率的に導光板２に導くような構成とされている。すなわち、水銀ランプ１１から出射された光は、直接又は金属製ホルダ１２の内面により反射されて導光板２の端面から入光し、導光板２を通過した後、光学シート５を透過して例えば液晶表示パネルに照射される。したがって、本実施形態の面状光源装置は、エッジライト方式の照明ユニットということになる。
【００１５】
光源（ランプ）としては、水銀ランプや蛍光管等、この種の面状光源装置に用いられるものであれば、いずれも使用可能である。また、その形態も、直管、Ｌ字管、コの字管等、任意であるが、本実施形態においては、直管状の水銀ランプ１１を用いており、ランプ交換可能な構成とするために、スライド方式によりランプユニット６を取り外せるような構成とされている。すなわち、前記ランプユニット６は、導光板２の一辺に対応して前記支持フレーム３に設けられた空間に、例えば金属製ホルダ１２を金属製フレームでガイドしながらスライドさせることで挿入され、同様に、金属製ホルダ１２を金属製フレームでガイドしながら引き出すことで、支持フレーム３から取り外すことが可能である。なお、前記金属製ホルダ１２には、ネジ孔１２ａが設けられており、支持フレーム３に対してバックパネル等と共締めすることで固定され、不用意に外れることがないような構造とされている。
【００１６】
前述の構成のランプユニット６においては、直管状の水銀ランプ１１の一方の端部において、その電極部（図示は省略する。）に対してコネクタ部７が接続されており、このコネクタ部７から電力を供給することで水銀ランプ１１の点灯が行われる。水銀ランプ１１の点灯には高電圧を要することから、電極部とコネクタ部７の接続部分は、面状光源装置において最も安全性を要求される部分である。
【００１７】
本実施形態の面状光源装置１においては、前記接続部分を覆ってシリコンゴム等により形成されるゴムブッシュ８がコネクタ部７に嵌め込まれており、これを保護する形態とされている。ゴムブッシュ８を設けることにより、前記接続部分に外的ストレスが直接加わることはなく、これが原因で接続不良等の障害が発生することはない。しかしながら、コネクタ部７から導出されるハーネス（導線）９に外的ストレスが加わった場合、前記ゴムブッシュ８だけでは保護機能が不十分であり、前記接続部分にハーネス９を介してストレスが加わるのを防止することができない。
【００１８】
そこで、本実施形態の面状光源装置１においては、図３に示すように、水銀ランプ１１の電極部（コネクタ部７との接続部分）から離間した位置に支持部材１０を設置することで、ハーネス９を介して前記接続部分にストレスが加わるのを防止するようにしている。
【００１９】
前記支持部材１０は、剛性を有するプラスチックにより形成されるもので、前述の問題を効果的に抑制するためには、水銀ランプ１１（コネクタ部７）の付け根部分から５ｍｍ〜１０ｍｍ程度離れた位置に設置されている。また、前記支持部材１０は、図４に示すように、クリップ型の部材として形成されるとともに、２分割されたクリップ片１０ａ，１０ｂにそれぞれハーネス９に対応して溝部１０ｃ，１０ｄが形成されており、これらクリップ片１０ａ，１０ｂ間にハーネス９を挟み込むことによって、ハーネス９を固定するようになっている。
【００２０】
さらに、本例の支持部材１０には、固定のための支持片１０ｅが形成されており、この支持片１０ｅに形成されたネジ孔１０ｆを介して、前記ランプユニット６の金属製ホルダ１２とともにネジＮによって支持フレーム３に共締めされる構造とされている。したがって、水銀ランプ１１を交換する際には、ランプユニット６とともに前記支持部材１０も容易に着脱が可能である。
【００２１】
前記支持部材１０によってハーネス９を固定することで、ハーネス９に力が加わった場合に、ハーネス９の支持部材１０によって挟み込まれた部分に力が加わることになり、水銀ランプ１１の電極部とコネクタ部７との接続部分にストレスが加わることがなくなる。すなわち、外的応力がハーネス９に加わった場合に、前記接続部分への負担を軽減し、外部応力をハーネス９の支持部材１０による固定位置にて吸収・分散することが可能となる。その結果、接続部分における接続不良の発生等を防止することができる。
【００２２】
なお、本実施形態において、前記支持部材１０は、前記ゴムブッシュ８の終端位置に設置するようにしているが、例えば図５（ａ）に示すように、ゴムブッシュ８の一部を内部に収容するような形態とすることも可能である。また、本実施形態においては前記支持部材１０をクリップ型としたが、例えば図５（ｂ）に示すように、板状体を折り曲げた形態とし、板状体に設けた孔１０ｇにハーネス９を挟み込むことで固定する構造とすることも可能である。
【００２３】
また、前記支持部材１０のハーネス９を挟み込む部分は、図６（ａ）に示すように、角部に丸みを付けたり、図６（ｂ）に示すように、支持部材１０のハーネス９と接する部分１０ｈをゴム等の弾性材で構成するようにしてもよい。これら工夫を施すことにより、ハーネス９にダメージを与えることがなくなり、ハーネス９の不用意な断線等を防止することができる。
【００２４】
以上の構成を有する面状光源装置１は、液晶表示装置において、照明ユニットとして組み込まれる。そこで次に、前述の面状光源装置１を組み込んだ液晶表示装置について説明する。
【００２５】
図７は、照明ユニットである面状光源装置１が組み込まれた液晶表示装置を分解して示すものであり、図８は組立状態を示すものである。本実施形態の液晶表示装置２０は、図７及び図８に示すように、液晶表示パネル２１と前述の面状光源装置とを備え、これらを面状光源装置１の支持フレーム（樹脂フレーム）３と金属製フレーム２２とを組み合わせることで保持するようにしている。
【００２６】
液晶表示パネル２１は、例えばアレイ基板と対向基板の間に液晶材料を封入することにより構成され、アレイ基板には表示画素に対応して画素電極及びスイッチング素子（薄膜トランジスタ）がマトリクス状に形成されている。また、アレイ基板には、画素電極に電気信号を送るための信号線と、スイッチング素子である薄膜トランジスタにスイッチング信号を供給するためのゲート線とが互いに直交して配線されている。一方、対向基板には、対向電極が透明電極材料（例えばＩＴＯ等）によりほぼ全面に形成されており、各画素に対応してカラーフィルタ層が形成されている。さらに、前記アレイ基板と対向基板の外表面には、それぞれ偏光板が偏光軸を互いに直交させて貼り合わされている。
【００２７】
液晶表示パネル２１には、駆動信号を供給するＬＳＩが実装されており、外部回路基板からの駆動信号に基づいて前記スイッチング素子が駆動されることで画像表示が行われる。この画像表示が行われる領域が表示領域であり、前記液晶パネル２１は多数の画素が配列された表示領域を有することになる。
【００２８】
前記面状光源装置１は、前記液晶表示パネル２１のバックライトとして組み込まれるものであり、光源である水銀ランプ１１から出射された光は、直接又は金属製ホルダ１２の内面、さらには反射シート４により反射されて導光板２へ導かれ、導光板２を通過した後、光学シート５を介して液晶表示パネル２１に照射される。液晶表示パネル２１では照射された光が透過され、文字や映像等の画像が所定の明るさで表示されることになる。
【００２９】
前述の構成を有する面状光源装置１を組み込んだ液晶表示装置２０では、ランプユニット６に組み込まれた水銀ランプ１１の電極部と接続されるコネクタ部７から導出されるハーネス９が引き出された形態となるが、支持部材１０が設置されているので、例えばハーネス９に対して外力が加わった場合にも、前記電極部とコネクタ部７の接続部分にストレスが加わることがない。したがって、前記接続部分において断線等の接続不良が発生することがなく、信頼性に優れ、取り扱いも容易な液晶表示装置を提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明を適用した面状光源装置の分解斜視図である。
【図２】ランプユニットの概略構成を示す要部斜視図である。
【図３】ランプユニットへの支持部材の取り付け状態を示す要部概略側面図である。
【図４】支持部材の構成例を示す概略斜視図である。
【図５】（ａ）及び（ｂ）は、支持部材の他の構成例を示す概略断面図である。
【図６】（ａ）は支持部材のハーネスを挟み込む部分の他の例を示す概略断面図であり、（ｂ）は支持部材のハーネスを挟み込む部分のさらに他の例を示す概略断面図である。
【図７】液晶表示装置の一例を示す分解斜視図である。
【図８】液晶表示装置の組み立て状態を示す概略斜視図である。
【符号の説明】
【００３１】
１  面状光源装置、２  導光板、３  支持フレーム、４  反射シート、５  光学シート、６  ランプユニット、７  コネクタ部、８  ゴムブッシュ、９  ハーネス、１０  支持部材、１１  水銀ランプ、１２  金属製ホルダ、２１  液晶表示パネル、２２  金属製フレーム
【図１】
2010010046.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2010010046.tif 000006
【図５】
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【図６】
2010010046.tif 000008
【図７】
2010010046.tif 000009
【図８】
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