(57)【要約】      （修正有）【課題】均一に発光し、ランプの破損を防止できるバックライト装置を提供する。【解決手段】ほぼ平行な第１及び第２の側辺１５ａ、１５ｂを有する筐体１２と、一端にそれぞれ電極部２０１を有し、互いにほぼ平行な２本の直管部２０２及び、それぞれの直管部２０２の他端に形成され、それぞれの電極部２０１を一方にそろえるための屈曲先端部２０３からなる複数の屈曲型蛍光ランプ２０と、複数の屈曲型蛍光ランプ２０のそれぞれの屈曲先端部２０３を保持し、筐体１２内の側部反射面１９に沿って直線状に配列された第１の対突起及び、それぞれ直管部２０２の一方を保持する第２の対突起を具備する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ほぼ平行な第１及び第２の側辺を有する筐体と、
一端にそれぞれ電極部を有し、互いにほぼ平行な２本の直管部及び、それぞれの前記直管部の他端に形成され、それぞれの前記電極部を一方にそろえるための屈曲先端部からなる複数の屈曲型蛍光ランプと、
複数の前記屈曲型蛍光ランプのそれぞれの屈曲先端部を保持し、前記筐体の前記第１の側辺に沿って直線状に配列された第１の対突起及び、それぞれ前記直管部の一方を保持する第２の対突起を有し、前記筐体の底面にそれぞれ固定された複数の保持板と、
前記筐体の第２の側辺に沿って直線状に配列され、前記屈曲型蛍光ランプの一端がそれぞれ保持される複数のばらつき吸収保持体と、
前記保持体に保持された前記屈曲型蛍光ランプの一端から導出された電極にそれぞれ接続された複数のハーネスと、
を具備することを特徴とするバックライト装置。
【請求項２】
前記第１の対突起を構成する対向する爪部を通る延長方向と前記第２の対突起を構成する対向する爪部を通る延長方向とは、直交す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】
前記保持板は、複数の前記第１の対突起及び複数の前記第２の対突起を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のバックライト装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バックライト装置に関し、特に、屈曲部を有する蛍光ランプを用いたバックライト装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、液晶表示装置の普及に伴い、液晶パネルに対して平行に配置され、この液晶パネルを後方から照射するバックライト装置の開発が進んでいる。
【０００３】
バックライト装置には、発光面の直下に光源が配置された直下型と、発光面の下側に配置された導光板の側部に光源を有するサイドライト型があり、特に直下型のバックライト装置は、光源から出射される光を発光面に直接照射するため、高輝度化に適している。
【０００４】
この直下型のバックライト装置において、コの字型、Ｕ字型等の屈曲部を有する屈曲型蛍光ランプを複数用いたバックライト装置が知られている。この装置は、直管型の蛍光ランプを複数用いた直下型のバックライト装置と比較して、ランプの使用本数及び点灯回路の数が削減できるため、安価に製造することが可能なものである。
【０００５】
この従来のバックライト装置は、フロントフレーム及びバックフレームからなる筐体内部に、発光面側から順に、複数の拡散シート、拡散板、反射板がそれぞれ配置され、拡散板と反射板の間には、複数の屈曲型蛍光ランプが、屈曲部が発光エリア内に位置するように、また、発光面に対して平行となるように並列に固定されている（例えば、特許文献１を参照）。
【０００６】
ここで、上述の蛍光ランプは、ランプの電極側を配置基準として筐体内部に固定されており、ランプ電極側に設けられた複数のゴムホルダー及び、筐体の底面に固定されたランプ保持板の対突起により固定されている。
【特許文献１】特開２００４−３４２５７６号公報（段落００２５、００２８、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述のバックライト装置は、蛍光ランプの屈曲部が他の箇所よりも明るく発光することを利用し、屈曲部を発光エリア内に配置して高輝度化を実現するものである。しかし、発光面で均一に発光するためには、例えば、屈曲部の光量に合わせて光の透過量を軽減する遮光パターンシートなどを用いる必要がある。
【０００８】
このように、遮光パターンシートなどを用いる場合、屈曲部の固定位置のばらつきが発光面の明るさの均一性に大きく影響する。すなわち、一般的に屈曲型蛍光ランプの直管部の長さは、±１．５ｍｍ程度の製造誤差が許容されている。一方で、発光面の拡散板と蛍光ランプの間に設ける遮光パターンシートの設計や、屈曲部の明るさを補正する為の他の手法である反射面の形状や表面の反射率の調整などの均一発光のための設計は、筐体の一部を基準として組み立て加工されるように設計されている。従って、従来のようにランプ両端の電極部を配置基準として筐体の底面に固定すると、ランプ直管部の長さの誤差によって屈曲部の位置がばらつくため、発光面の輝度の均一性を低下させるという問題がある。
【０００９】
また、上述の問題は、上下がフロントフレームとバックフレームとに覆われる位置（無効発光エリア）に屈曲部を配置する構成においても同様であり、屈曲部の位置のばらつきにより、発光面の輝度の均一性を低下させるという問題がある。
【００１０】
また、例えば、外径φ３．４ｍｍのランプを固定する場合、蛍光ランプの直管部を固定する対突起の幅は、ランプ外径には０．４ｍｍの誤差が許容されているため、３．２ｍｍ〜３．６ｍｍとなるように設計される。さらに、互いに平行する直管部の間隔（屈曲部の長さ）には２ｍｍ程度の製品誤差が許容されている。従って、蛍光ランプが割れることなく対突起で固定されるためには、対突起の幅を４．６ｍｍ程度に広くする必要がある。しかし、このように対突起の幅を広くすると、振動等によってランプが対突起から外れ、破損するという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のバックライト装置は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、ほぼ平行な第１及び第２の側辺を有する筐体と、一端にそれぞれ電極部を有し、互いにほぼ平行な２本の直管部及び、それぞれの直管部の他端に形成され、それぞれの電極部を一方にそろえるための屈曲先端部からなる複数の屈曲型蛍光ランプと、複数の屈曲型蛍光ランプのそれぞれの屈曲先端部を保持し、筐体の第１の側辺に沿って直線状に配列された第１の対突起及び、それぞれ直管部の一方を保持する第２の対突起を有し、筐体の底面にそれぞれ固定された複数の保持板と、筐体の第２の側辺に沿って直線状に配列され、屈曲型蛍光ランプの一端がそれぞれ保持される複数のばらつき吸収保持体と、保持体に保持された屈曲型蛍光ランプの一端から導出された電極にそれぞれ接続された複数のハーネスと、を具備することを特徴とするものである。
【００１２】
また、本発明のバックライト装置において、保持板が有する第１、第２の対突起は、第１の対突起を構成する対向する爪部を通る延長方向と第２の対突起を構成する対向する爪部を通る延長方向とが、直交することを特徴とするものである。
【００１３】
また、本発明のバックライト装置において、上述の保持板は、複数の第１の対突起及び複数の第２の対突起を有することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１４】
以上のように、本発明によるバックライト装置によれば、筐体の側辺からの距離がそれぞれ等しい位置に、第１の対突起が配置されるように複数の保持板を筐体の底面に固定し、この第１の対突起が蛍光ランプの屈曲部を保持するため、蛍光ランプの直管部の長さに誤差があっても、屈曲部を所定の位置に配置することが可能となる。従って、ランプの屈曲部近傍での輝度ムラの発生を抑制することができる。さらに、蛍光ランプは、保持板に形成された第１、第２の対突起によって屈曲部と直管部とをそれぞれ保持するため、ランプ外径の製造誤差及び、ランプ屈曲部の長さの製造誤差を考慮することなく対突起の幅をランプ外径程度にすることができる。従って、ランプが対突起から外れることを防止でき、ランプの破損を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１６】
図１は、本実施形態のバックライト装置を示す分解斜視図である。また、図２は、図１に示すバックライト装置を示す上面図である。なお、図２においては、配置される蛍光ランプの数及び、後述するフロントフレーム、光学シート、拡散板を除いて示している。
【００１７】
図１に示すように、本実施形態のバックライト装置１１において、筐体１２は、フロントフレーム１３、バックフレーム１４及び、互いにほぼ平行に配置された側板１５ａ、１５ｂを有している。この筐体１２の内部には、発光面側から順に、輝度上昇フィルム及び拡散シートからなる光学シート１６、拡散板１７、底部反射板１８が配置されている。さらに、側板１５ａに沿って側部反射板１９が配置されている。そして、拡散板１７と底部反射板１８との間には、図２に示すように、一端にそれぞれ電極部２０１を有し、互いにほぼ平行な２本の直管部２０２及び、それぞれの直管部２０２の他端に形成され、それぞれの電極部２０１を一方にそろえるための屈曲先端部２０３からなる屈曲型蛍光ランプ２０（以下、単に蛍光ランプと称す）が、発光面に対して平行となるように並列に複数配置されている。上述の屈曲型蛍光ランプ２０の屈曲先端部２０３は、本実施形態においては、２箇所の屈曲部及びこれらの屈曲部の間の直管部からなるコの字形状であるが、全体が湾曲したＵ字形状であってもよい。ここで、上述の蛍光ランプ２０は、例えば、冷陰極蛍光ランプ（ＣＣＦＬ：Ｃｏｌｄ  Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ  Ｌａｍｐ）若しくは外部電極蛍光ランプ（ＥＥＦＬ：Ｅｘｔｅｒｎａｌ  Ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ  Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｔ  Ｌａｍｐ）である。
【００１８】
次に、上述のバックライト装置１１に固定される蛍光ランプ２０の保持部について、図３乃至図６を参照して説明する。
【００１９】
図３は、蛍光ランプ２０の屈曲先端部２０３及び電極部２０１が保持される様子を示す拡大された上面図であり、図４は、図３の破線Ａ−Ａ´に沿った構造断面図である。
【００２０】
図３に示すように、筐体１２の底面には、Ｌ字形状の保持板２１が、側板１５ａに沿って平行に配置された側部反射板１９に対して直線状にそれぞれ配列され、それぞれがピン２２で固定されている。これらの保持板２１には、一端に屈曲先端部２０３を保持する第１の対突起２３ａ及び、他端に互いに平行な直管部２０２の一方を保持する第２の対突起２３ｂが形成されている。そして、これらの第１、第２の対突起２３ａ、２３ｂが形成された保持板２１は、それぞれの保持板２１の第１の対突起２３ａと側部反射板１９との距離が等しい距離Ｌ１になるように、また、それぞれの第２の対突起２３ｂに保持される蛍光ランプ２０の直管部２０２を含めた全ての蛍光ランプ２０の直管部２０２が、全て等しい間隔で固定されるように、筐体１２の底面に固定されている。これらの対突起２３ａ、２３ｂは、図４に示すように、それぞれ対向する２つの爪部２３１で構成されており、これら対向する爪部２３１が蛍光ランプ２０を挟み込むように保持するものである。これらの対突起２３ａ、２３ｂは、それぞれの対向する爪部２３１を通る直線の延長方向（図３において一点鎖線で示される直線方向（以下、対突起の方向と称す））が直交するように形成されており、対向する爪部２３１間の距離Ｌ２は、保持する蛍光ランプ２０の外径の最大程度である。
【００２１】
このように、筐体１２内部に配置される各蛍光ランプ２０は、それぞれの屈曲先端部２０３が第１の対突起２３ａ、それぞれの直管部２０２の一方が第２の対突起２３ｂにそれぞれ保持されることで、筐体１２内部に固定されている。なお、本実施形態において、屈曲先端部２０１は、図２に示すように、フロントフレーム１３とバックフレーム１４とで上下が覆われる位置（無効発光エリア１２１）に固定されている。
【００２２】
図５Ａは、蛍光ランプ２０の電極部２０１の一方を保持する第１の保持体を示す斜視図であり、図５Ｂは、図５Ａの破線Ａ−Ａ´に沿った構造断面図である。また、図６は、蛍光ランプ２０の電極部２０１の他方を保持する第２の保持体を示す斜視図である。なお、図５Ａ、図６においては、後述するリード線は省略している。
【００２３】
図２又は図３に示すように、筐体１２内部には、側板１５ｂに対して平行に直線状に、第１の保持体２４１及び第２の保持体２４２が交互に配置されている。これらの保持体２４１、２４２は、蛍光ランプ２０の電極部２０１を個々に挿入することで電極部２０１を保持する開口２５を有する、ばらつき吸収ソケットである。ここで、図５Ａ、図５Ｂ、図６にそれぞれ示すように、各ばらつき吸収ソケット２４１、２４２の開口２５１、２５２は、蛍光ランプ２０を挿入固定する際に、直管部２０２の長さの誤差により電極部２０１の固定位置に、図３に示すようなばらつきＬ３が生じても保持できる深さに形成されている。また、第１の保持体２４１の開口２５１は、図５Ａに示すように断面形状が横方向に長軸を有する楕円形である。一方、第２の保持体２４２の開口２５２は、図６に示すように、断面形状が蛍光ランプ２０の断面形状にほぼ対応した円形である。このような第１、第２の保持体２４１、２４２が、蛍光ランプ２０の電極部２０１をそれぞれ保持することで、図３に示す蛍光ランプ２０の屈曲先端部の長さＬ４にばらつきがあっても、直管部２０２に曲げ応力がかかることなく筐体１２内部に固定することが可能となる。なお、ばらつき吸収ソケット２４１、２４２に保持された電極部２０１は、図５Ｂに示すように上述のばらつきＬ３を補償する長さのリード線２６が蛍光ランプ２０の端部に接続されており、このリード線２６によってばらつき吸収ソケット２４の下方に導出し、ハーネス２７と接続することで、外部電源（図示せず）と電気的に接続されている。
【００２４】
以上に示すように、本実施形態によるバックライト装置１１によれば、筐体１２内部に固定される蛍光ランプ２０の屈曲先端部２０３が、第１の対突起２３ａと筐体１２内部の側部反射板１９との距離Ｌ１がそれぞれ等しくなるように、筐体１２の底面に固定された保持板２１の第１の対突起２３ａに保持される。従って、それぞれの蛍光ランプ２０の直管部２０２の長さに誤差Ｌ３があっても、各屈曲先端部２０３を、筐体１２内部の側部反射板１９からの距離Ｌ１が等しい位置に固定できるため、屈曲先端部２０３近傍での輝度ムラを抑制することができる。さらに、これらの保持板２１が有する第２の対突起２３ｂは、それぞれ固定される蛍光ランプ２０の直管部２０２の間隔が全て等しくなるように配置されており、この第２の対突起２３ｂに直管部２０２の一方が保持されている。従って、直管部２０２の間隔のばらつきによる輝度ムラを抑制することもできる。
【００２５】
また、上述のように、蛍光ランプ２０の屈曲先端部２０３及び、直管部２０２の一方は、それぞれ保持板２１に形成された第１、第２の対突起２３ａ、２３ｂで保持されている。従って、屈曲先端部２０３の長さＬ４に誤差があっても、この誤差Ｌ４を考慮することなく筐体１２に固定することができる。このように、屈曲部２０１の長さの誤差Ｌ４を考慮する必要がないため、第１、第２の対突起２３ａ、２３ｂの幅Ｌ２を、蛍光ランプ２０の外径の最大程度に形成することができ、蛍光ランプ２０を所望の位置からずれることなく保持することが可能となる。従って、蛍光ランプ２０が第１、第２の対突起２３ａ、２３ｂから外れて破損することを防止することができる。さらに蛍光ランプ２０の電極部２０１は、楕円形状の開口２５１を有する第１の保持体２４１と円形状の開口２５２を有する第２の保持体２４２とでそれぞれ保持されている。従って、屈曲先端部２０３の長さＬ４に誤差があっても、直管部２０２に曲げ応力をかけることなく筐体１２に固定することができる。よって直管部２０２の曲げ応力による蛍光ランプ２０の破損を抑制することもできる。
【００２６】
なお、上述した本発明に係るバックライト装置１１が有するランプ保持板２１は、上述以外にも様々に変形可能である。図７に、その変形例を示す。
【００２７】
図７は、上述のバックライト装置の変形例を示す上面図である。図７においても、図２と同様に、配置される蛍光ランプの数及び、後述するフロントフレーム、光学シート、拡散板を除いて示している。
【００２８】
図７に示すように、バックライト装置の変形例は、両端部に異なる蛍光ランプ２０の屈曲先端部２０３をそれぞれ保持する第１の対突起３３ａが形成され、これらの第１の対突起３３ａの間に、異なる蛍光ランプ２０の直管部２０２の一方をそれぞれ保持する２つの第２の対突起３３ｂが形成されたコの字型の保持板３１を有している。この保持板３１においても、上述と同様に、１つの蛍光ランプ２０を保持する第１の対突起３３ａと第２の対突起３３ｂとの方向は、直交するように形成されている。なお、図７に示す変形例において、同一の蛍光ランプ２０が有する２本の直管部２０２の長さはほぼ等しいが、それぞれ筐体１２に固定される蛍光ランプ２０の直管部２０２の長さはＬ３´だけ異なっている。このように、図７に示す変形例においても、図１及び図２に示すバックライト装置１１と同様の効果を得ることが可能である。
【００２９】
以上に、本実施形態によるバックライト装置について説明した。しかし、本発明は、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、様々に適用することができる。
【００３０】
例えば、上述の実施形態においては、蛍光ランプ２０の屈曲先端部２０３は、フロントフレーム１３とバックフレーム１４とで上下が覆われる位置（無効発光エリア１２１）に配置された。しかし、本発明は、屈曲先端部２０３が発光エリア１２２内に位置するように固定する場合であっても適用することができる。この場合、筐体１２の内部に、光の透過量を調節する遮光パターンシートなどを用いる必要はあるが、これを含めたバックライト装置の各部品は、筐体１２の寸法を基準に組み立てられるため、蛍光ランプ２０の製造誤差があっても、上述と同様の効果を得ることが可能である。さらに、屈曲先端部２０３を発光エリアに１２２内に配置することで、蛍光ランプ２０の全長を短くでき、消費電力を低減することが可能である。
【００３１】
また、筐体１２の底面に固定される保持板は、第１の対突起及び第２の対突起をそれぞれ１つ以上有し、１本の蛍光ランプを固定する第１の対突起及び第２の対突起の方向が上述のように直交していればよく、上述の実施形態の形状に限定されるものではない。
【００３２】
また、上述の実施形態において、筐体１２の内部に固定される蛍光ランプ２０の数は限定されるものではなく、使用される目的等に応じて自由に設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】バックライト装置の分解斜視図。
【図２】図１の上面図。
【図３】蛍光ランプが保持される様子を示す拡大された上面図。
【図４】図３の破線Ａ−Ａ’に沿った構造断面図。
【図５Ａ】ばらつき吸収ソケットを示す斜視図。
【図５Ｂ】図５Ａの破線Ａ−Ａ’に沿った構造断面図。
【図６】ばらつき吸収ソケットを示す斜視図。
【図７】バックライト装置の変形例を示す上面図。
【符号の説明】
【００３４】
１１・・・バックライト装置、１２・・・筐体、１５ａ、１５ｂ・・・筐体の側板、１９・・・側部反射板、２０・・・屈曲型蛍光ランプ、２０１・・・蛍光ランプの電極部、２０２・・・蛍光ランプの直管部、２０３・・・蛍光ランプの屈曲先端部、２１・・・Ｌ字型の保持板、２３ａ、３３ａ・・・第１の対突起、２３ｂ、３３ｂ・・・第２の対突起、２３１・・・爪部、２４１・・・第１の保持体（ばらつき吸収ソケット）、２４２・・・第２の保持体（ばらつき吸収ソケット）、３１・・・コの字型の保持板。
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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