(57)【要約】【課題】  漏れ電流による輝度ムラの発生を抑制可能なバックライトユニットを提供する。【解決手段】  導電性を有する底部を備えたケース１と、ケース１に設けられた点灯回路３と、ガラス管４１の両端に一対の電極４４ａ、４４ｂが設けられてなり、一対の電極４４ａ、４４ｂに点灯回路３から電力が供給されるように、ケース１内に配置された放電ランプ４とを具備し、放電ランプ４のガラス管４１の外表面には、一対の電極４４ａ、４４ｂと電気的に接続された導電体４５が形成されていることを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性を有する底部を備えたケースと、前記ケースに設けられた点灯回路と、ガラス管の両端に一対の電極が設けられてなり、前記一対の電極に前記点灯回路から電力が供給されるように、前記ケース内に配置された放電ランプとを具備し、
前記放電ランプの前記ガラス管の外表面には、前記一対の電極と電気的に接続された導電体が形成されていることを特徴とするバックライトユニット。
【請求項２】
前記導電体の抵抗値は１０ＭΩ以上、１０００ＭΩ以下であることを特徴とする請求項１記載のバックライトユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶表示装置などに用いられるバックライトユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶テレビなどの液晶表示装置は、液晶自体は発光しないため、発光源としてバックライトユニットが用いられている。バックライトユニットは、図７に示したようなものであり、ケース１０１、反射シート１０２、点灯回路１０３、冷陰極蛍光ランプ１０４などを備えていて、図８に示すように、冷陰極蛍光ランプ１０４がケース１０１の底部に沿うように配置されるとともに、点灯回路１０３と接続されるように構成される。
【０００３】
このようなバックライトユニットのケース１０１は、強度が高く、加工性に優れていることが望まれるため、現在は金属が使用されることが多い。ところが、ケース１０１を金属材料で構成すると、図９に示すように、その金属−ランプ間の電位差が大きくなって、漏れ電流が発生してしまう。この漏れ電流については、特開２００６−３９４８７公報（以下、特許文献１）でも触れられている。漏れ電流の影響が大きくなると、冷陰極蛍光ランプ１０４の管軸方向の発光が不均一となり、バックライトが不均一発光してしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３９４８７公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１は、下フレームに絶縁性部材を設け、ランプが撓んでもランプとしたフレームとが一定以上、距離が近づかないようにすることで、漏れ電流を少なくしようとするものである。しかし、ランプが絶縁性部材に接触するとその部分だけ温度が低下してしまうため、水銀偏りによって結局は輝度ムラの発生を抑制できない。また、絶縁性部材を新たに設けると、部品が増え、構成が複雑化するなどの問題も生じる。
【０００６】
本発明の目的は、漏れ電流による輝度ムラの発生を抑制可能なバックライトユニットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明のバックライトユニットは、導電性を有する底部を備えたケースと、前記ケースに設けられた点灯回路と、ガラス管の両端に一対の電極が設けられてなり、前記一対の電極に前記点灯回路から電力が供給されるように、前記ケース内に配置された放電ランプとを具備し、前記放電ランプの前記ガラス管の外表面には、前記一対の電極と電気的に接続された導電体が形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、漏れ電流による輝度ムラの発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の第１の実施の形態のバックライトユニットについて説明するための図。
【図２】図１のバックライトユニットの電圧分布について説明するための図。
【図３】本発明の第２の実施の形態のバックライトユニットについて説明するための図。
【図４】第２の実施の形態のバックライトユニットの電圧分布について説明するための図。
【図５】バックライトユニットの他の例について説明するための図。
【図６】図５のバックライトユニットの電圧分布について説明するための図。
【図７】従来のバックライトユニットについて説明するための図。
【図８】従来のバックライトユニットの各部材の配置・接続について説明するための図。
【図９】図８のバックライトユニットの電圧分布について説明するための図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（第１の実施の形態）
以下、本発明の実施の形態のバックライトユニットについて図面を参照して説明する。図１は本発明の第１の実施の形態のバックライトユニットについて説明するための図である。
【００１１】
本実施の形態のバックライトユニットは、直下型のバックライトユニットであり、その容器はケース１により構成されている。このケース１は、底部のみ図示され全体構造は省略されているが、図１のケース１０１と同様に、底部と側部を備えた有底開口状であり、ＳＵＳなどの金属からなるものである。ケース１の内部側には白色樹脂などの高反射性を備えた反射シート２が設けられている。なお、図示していないが、ケース１の開口側には、拡散板、拡散シートなどの光学面材およびケース１と嵌合する、開口部を備えた蓋体が配置される。
【００１２】
ケース１の裏面側には、点灯回路３が配置されている。点灯回路３は、トランジスタ、インダクタ、トランスおよびコンデンサなどの部品で構成された高周波を出力する、いわゆるインバータと呼ばれる回路である。
【００１３】
ケース１の内部には、放電ランプとして、冷陰極蛍光ランプ４が複数本、並列配置されている。冷陰極蛍光ランプ４は、ガラス管４１を主要部として備えている。このガラス管４１は、例えばホウ珪酸ガラスからなるものである。ガラス管４１の内部には、水銀と希ガスが封入されている。希ガスとしては、キセノン、クリプトン、アルゴン、ネオン、ヘリウムなどを１種または２種類以上を混合して使用することができるが、ネオン−アルゴンの混合ガスが好適である。封入圧力としては、５〜５０ｔoｒｒが望ましい。ガラス管４１の内面には、３波長蛍光体からなる蛍光体層４２が塗布されている。
【００１４】
ガラス管４１の両端には、例えばコバールからなる一対のリード線４３ａ、４３ｂが封着されており、ガラス管４１の内外に導出されている。ガラス管４１内に導出されたリード線４３ａ、４３ｂには、電極４４ａ、４４ｂが対向するように接続されている。ここで、点灯回路１０３はいわゆる片高圧型の回路構成であるので、放電ランプの一端側はアース電位にされる。この例では電極４４ｂをアース電位（低圧側）、電極４４ａを高圧側に設定している。
【００１５】
ガラス管４１の外表面には、導電体４５が形成されている。この導電体４５はガラス管４１の管軸方向に沿って一対の電極４４ａ、４４ｂに跨るように形成されており、その両端はリード線４３ａ、４３ｂと接続されている。このように、導電体４５と電極４４ａ、４４ｂを電気的に接続しないと、漏れ電流を抑制する作用効果は得られないためである。なお、導電体４５には、抵抗値が１０ＭΩ以上、１０００ＭΩ以下のものを使用するのが望ましい。導電体４５の抵抗値をこのような好適な値にするには、材料、膜厚、塗布幅を調整すればよい。本実施の形態では、ＩＴＯ（インジウム−スズ酸化物合金）を薄く、ガラス管４１の外表面のほぼ全域に塗布している。
【００１６】
ここで、本実施の形態のバックライトユニット（実施例）と、図７のように導電体４５を備えていない従来のバックライトユニット（従来例）について高周波電圧を印加したときの輝度ムラの状態について試験した。その結果、従来例ではランプの管軸方向の輝度ムラが確認されたが、実施例ではそれが確認されず、実施例の方が輝度が均一であった。
【００１７】
実施例で輝度ムラが改善されたのは、漏れ電流が抑制されたためである。漏れ電流の影響等について図２および図９を用いて説明する。図２は実施例、図９は従来例のバックライトユニットの電圧分布について説明するための図である。縦軸は電圧、横軸は電極間の位置であり、電圧がプラスの領域は電極４４ａが陽極、マイナスの領域は電極４４ｂが陰極であるときを示している。また、実線は点灯中のランプの陽光柱部分、点線は導電体部分、一点鎖線（横軸と一致）はケース部分の電圧を示している。
【００１８】
図９からわかるように、従来のバックライトユニットは、電極１０４４ｂがアース電位となっているので、陽光柱部分の電圧は高圧側である電極１０４４ａ側から低圧側である電極１０４４ｂ側に向かって低くなる。陰極付近で大きく電圧が変化しているのは、陰極降下電圧の影響である。また、ケース１０１部分の電圧はどの部分でも０Ｖである。陽光柱部分とケースとがこのような関係であるため、点灯中の陽光柱部分とケース部分の間には大きな電位差が生じ、図８のように、ガラス管１０４１とケース１０１の間に浮遊容量Ｃ１〜Ｃ３が生じて、漏れ電流Ｌ１〜Ｌ３が発生する。この影響でガラス管１０４１の管軸方向において、ランプ電流Ｉ１〜Ｉ３が変化し、管軸方向で輝度差が生じてしまう。
【００１９】
一方、実施例は、陽光柱部分とケース部分の電圧は従来例と同じであるが、導電体４５により、高圧側である電極４４ａ側から低圧側である電極４４ｂ側に向かって低くなる電圧が導電体部分に形成される。この導電体４５は、ガラス管４１とケース１の間に介在するため、陽光柱部分からの漏れ電流は導電体部分との間で発生することになる。しかし、図２から明らかなように、陽光柱部分と導電体部分の間の電位差は小さいため、漏れ電流の発生はとても小さいものになるため、ガラス管４１の管軸方向におけるランプ電流の変化は小さくなり、管軸方向の輝度の不均一を抑制することができる。
【００２０】
ここで、導電体４５の抵抗値は１０ＭΩ以上であるのが望ましい。抵抗値が低すぎると、導電体４５に流れる電流が多くなって、電力損失が下がってしまうためであり、その電力損失をランプに供給する電力に対して約２％以下に抑えるには、導電体４５の抵抗値を１０ＭΩ以上にするのがよい。また、導電体４５の抵抗値は１０００ＭΩ以下であるのが望ましい。抵抗値が高すぎると、漏れ電流の抑制効果が低くなってしまうためである。
【００２１】
なお、漏れ電流は、ランプ長、ランプ電圧、周波数、ガラス管と底部の距離に影響する。具体的には、ランプ長が８００ｍｍ以上、ランプ電圧が１５００Ｖ以上、周波数は３０ｋＨｚ以上、ガラス管と底部の距離が５ｍｍ以下であると漏れ電流が大きくなるため、このような設計の場合には本発明は特に有効である。
【００２２】
したがって、本実施の形態によれば、放電ランプ４のガラス管４１の外表面に、一対の電極４３ａ、４３ｂ間に亘るように、かつ一対の電極４３ａ、４３ｂと電気的に接続されるように導電体４５を形成したことで、点灯中のランプの漏れ電流が小さくなるため、輝度ムラの発生を抑制することができる。
【００２３】
また、導電体４５の抵抗値が１０ＭΩ以上、１０００ＭΩ以下とすることで、効率の低下を極力抑制しながら、漏れ電流を抑制することができる。
【００２４】
（第２の実施の形態）
図３は、本発明の第２の実施の形態のバックライトユニットについて説明するための図である。これ以降の実施の形態の各部については、第１の実施の形態の各部と同一部分は同一符号で示し、その説明を省略する。
【００２５】
第２の実施の形態では、点灯回路３１、３２により、電極４４ａ、４４ｂを高圧側とし、それぞれ同じ位相のパルスを供給する、いわゆる両高圧型の構成としている。この場合の電圧分布は、図４のようになり、漏れ電流による輝度の変化が一方の電極からランプの管軸方向の略中央まで、すなわち第１の実施の形態の半分の長さになるので、輝度ムラの発生を抑制することができる。
【００２６】
なお、本発明は上記に限定されず、例えば以下のように変更してもよい。
【００２７】
ケース１は、例えば樹脂製のケース１の内面に金属の反射膜を形成したものであっても良く、要はケース１の底部が導電性を持つような構造であればよい。
【００２８】
放電ランプ４は、外面電極蛍光ランプや熱陰極蛍光ランプであってもよいし、形状もＬ字状、Ｃ字状、コの字状などの屈曲した形状であってもよい。
【００２９】
導電体４５は、ＩＺＯやＺｎＯ、ＳｎＯなどであってもよい。また、形成範囲はガラス管１の外表面の全周である必要はなく、円周の半分や四分の一の形成範囲であってもよいし、管軸に沿って延長された帯状導体でもよい。その際、少なくとも一部がケース１の底部とガラス管４１の外表面の間に位置しているのが望ましい。また、導電体４５は膜状の物に限らず、ニッケルやＳＵＳなどの金属線を螺旋状に形成したものであっても良い。
【００３０】
図５のように、ケース１の底部に点灯回路３３により、冷陰極蛍光ランプ４に印加する電圧と同じ位相の電圧を印加するようにしてもよい。この場合、図６のように、バックライトユニットの電圧分布はケース部分の電圧が高くなって陽光柱部分との電位差が小さくなるため、漏れ電流を小さくでき、輝度ムラを抑制することができる。ちなみに、この例では導電体４５を設ける必要はなく、この構成のみで漏れ電流の抑制効果が期待できる。なお、点灯回路３３の出力電圧は、冷陰極蛍光ランプ４に印加する電圧の半分程度であるのが望ましい。また、本構造では、ケース１をＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）などの絶縁性の部材、反射シート２の代わりに銀を蒸着し、その銀層と点灯回路３３を接続して電圧を印加するようにして、ケース１を直接触れても感電しないように構成するのが望ましい。
【符号の説明】
【００３１】
１  ケース
２  反射シート
３  点灯回路
４  冷陰極蛍光ランプ
４１  ガラス管
４２  蛍光体層
４３ａ、４３ｂ  リード線
４４ａ、４４ｂ  電極
４５  導電体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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