(57)【要約】【課題】直下型のバックライト装置において、密閉されたランプ室１０の発熱防止の目的で、主たる熱源である冷陰極管１１３の電極部をランプ室１０の外に配置した場合、有効照明領域よりもバックライト装置が大きくなってしまう。【解決手段】ランプ室１０の背面の反射板１１２に傾斜をもたせて冷陰極管１１３の電極部１５をランプ室１０の外に配置することで、ランプ室１０内の発熱の防止と、バックライト装置の大きさを有効照明領域相当とすることを両立した。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
１本以上の冷陰極管と、前記冷陰極管からの光を前面へ反射するための反射板と、前記反射板を含み大気から遮断されたランプ室を備え、前記反射板の、前記冷陰極管の電極近傍となる部分に傾斜を設けることで、前記ランプ室には前記冷陰極管の電極近傍を除く発光領域のみを内部に含むことを特徴とするバックライト装置。
【請求項２】
１本以上のコの字型の冷陰極管と、前記冷陰極管からの光を前面へ反射するための反射板と、前記反射板を含み大気から遮断されたランプ室を備え、前記ランプ室には前記冷陰極管の電極近傍を除く発光領域のみを内部に含むことを特徴とするバックライト装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のバックライト装置を備えた液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は直下型バックライト装置、およびそのバックライト装置を用いた液晶表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
透過型の液晶表示装置に用いられるバックライト装置は、画面の直下に冷陰極管を配置する直下型と、画面周辺部に冷陰極管を配置し、導光板にて画面の中央まで光を導くサイドエッジ型に大別される。直下型のバックライト装置はサイドエッジ型に比べ、導光板がない分軽量で、明るさが容易に得られる特長をもつ。その一方で、厚みの点では不利である。
【０００３】
近年、液晶表示装置は大型化、高精細化する傾向にある。大型化により導光板の重さが極端に大きくなることや、高精細化により液晶パネルの開口率、透過率が低下し、一層のバックライト装置の明るさが求められることから、直下型のバックライト装置が多く用いられるようになりつつある。
【０００４】
液晶表示装置はバックライト装置の明るさを増すことにより、理論上、無限に表示の明るさを高めることができるが、消費電力、発熱の課題とのトレードオフの関係にある。
【０００５】
バックライト装置の発熱は、主に冷陰極管の両端の電極部の発熱によってもたらされていることが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
このバックライト装置の過度の発熱は、バックライト装置に近接する液晶パネルの温度を変化させ、表示特性に悪影響を与えるとともに、冷陰極管の発光効率を低下させる。これを改善すべく冷陰極管をファンを用いて冷却すれば、前述の課題は解消が見込まれるが、その反面、埃が冷陰極管面、バックライト装置の内側に付着し、明るさの低下、表示均一性の低下といったさらなる課題を引き起こす。
【０００７】
このように、直下型バックライト装置における冷陰極管の存在する空間（以下、ランプ室と記す）は密閉されていることが好ましく、その場合、冷陰極管を直接空冷することはできない。そのため、間接的ではあるが、ランプ室の背面である反射板を冷却することになる。その際、反射板を波型にして冷却効率の改善をする技術等が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００２−２１４６０５号公報（〔００１１〕段）
【特許文献２】
特開平１０−１０６３４２号公報（〔０００３〕段、〔０００９〕段）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
前述の発熱の課題を軽減するには、原因を排除すべく、主たる熱源である冷陰極管の電極部をランプ室に含めないことが得策である。
【００１０】
具体的に図面を使って説明すると、図４はバックライト装置を表示する断面図において、単に冷陰極管１３の長さを延長することでランプ室１０の内部に冷陰極管１３の電極部１５を含めないようにした場合、冷陰極管１３の長手方向の長さがランプ室１０の幅よりも大きくなり、そのためにバックライト装置全体の幅が大きくなってしまう。つまり有効照明領域の幅に対してバックライト装置の幅が大きくなり、液晶表示装置への要望の１つである狭額縁化に関して不利となる。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前述の課題を解決すべく、本発明のバックライト装置は、１本以上の冷陰極管と、冷陰極管からの光を前面へ反射するための反射板と、この反射板を含み大気から遮断されたランプ室を備え、反射板の冷陰極管の電極近傍となる部分に傾斜を設けることで、前記ランプ室には前記冷陰極管の電極近傍を除く発光領域のみを内部に含むものとした。
【００１２】
また本発明のバックライト装置は、１本以上のコの字型の冷陰極管と、前記冷陰極管からの光を前面へ反射するための反射板と、前記反射板を含み大気から遮断されたランプ室を備え、前記ランプ室には前記冷陰極管の電極近傍を除く発光領域のみを内部に含むものとした。
【００１３】
つぎに本発明の液晶表示装置は、上述したバックライト装置のそれぞれを備えたものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のバックライト装置または液晶表示装置について、構成や効果を図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１５】
（実施の形態１）
本発明の第１のバックライト装置の断面図を図１に示す。本実施例では個々の冷陰極管は水平方向に配置されるとともに垂直方向に並べられる。そしてバックライト装置は垂直に立てて使用するものとし、図１はそのバックライト装置の上方向からの断面図である。
【００１６】
冷陰極管１１３は水平方向に配置され、その両端には電極部１５があり、さらに電極部１５からランプリード１６が引き出され、図示しない駆動回路に接続されている。冷陰極管１１３は駆動回路からの信号をランプリード１６を介して電極部１５で受けとり、電極部１５はその信号に基づいて冷陰極間１１３を電気的に駆動する。
【００１７】
拡散板１１はアクリルなどの材質からなる板で、前面からバックライト装置を見た際に冷陰極管１１３の配置による縞模様がわからぬように光を拡散し、均一な面発光を得るためのものである。照明光１７は拡散板１１から前面の表示手段（図示せず）へ発せられる。
【００１８】
反射板１１２は冷陰極管１１３から後方へ照射された光を前面へ反射し、バックライト装置の発光効率を上昇させるためのものであり、一般的には内側を白に塗装した金属製のもである場合が多い。また反射板１１２は、同時に冷陰極管１１３を固定するフレームの役割を担う。反射板１１２はその両端部がまがった形状をなし、そこで冷陰極管１１３をランプホルダ１１４を介して保持する。反射板１１２で保持した位置から短部の電極部１５がランプ室１０から外に出るようになっている。
【００１９】
ランプホルダ１１４は耐熱性のゴムなど柔軟性のある材質でできており、冷陰極管１１３を保持し、バックライト装置が振動したときに、冷陰極管１１３の破損、磨耗を防ぐ。
【００２０】
ランプ室１０は拡散板１１と反射板１１２から作られる空間で、密閉されており、外部の大気からは遮断されている。冷陰極管１１３が反射板１１２を貫通する部分はランプホルダ１１４の柔軟性により、やはり密閉されている。
【００２１】
以上のような構成により、本発明のバックライト装置の第１の実施の形態は、ランプ室１０が密閉されているため内部に埃が付着することなく、明るく均一な発光が維持できるとともに、主たる発熱源である冷陰極管１１３の電極部１５がランプ室１０に含まれていないため、発熱の課題を大幅に軽減することができる。
【００２２】
さらに、有効照明領域とバックライト装置の大きさをほぼ等しいものとすることができ、液晶表示装置に適用した場合、狭額縁の構成をとることができる。
【００２３】
なお本実施の形態例では、冷陰極管１１３は１本しか図示されていないが、本発明は冷陰極管の本数に制限されないものである。例えば長手方向が水平方向に向けて置かれた冷陰極管が、垂直方向に、ｎ本が互いに平行に並べられたバックライト装置であれば、図１の構成がｎ層存在し、効果も同様に期待できる。
【００２４】
（実施の形態２）
本発明の第２のバックライト装置の断面図を図２に示す。本実施の形態例でも（実施の形態１）で説明したものと同様に、冷陰極管２１３は長手部分が水平方向に配置され、さらに複数本の冷陰極管２１３が垂直方向に並べられている。そのバックライト装置は立てて使用するものとし、図２は上方向からの断面図に相当する。また、本実施の形態が（実施の形態１）で説明したバックライト装置の構成と異なるのは、冷陰極管２１３、反射板２１２およびランプホルダ１１４の形状であるが、それぞれの機能は同じであり、ここではその機能の詳細な説明は省略する。
【００２５】
冷陰極管２１３は本実施の形態例においては図２の通りコの字型をしている。冷陰極管２１３はその長手方向が水平方向に配置され、その両端には電極部１５があり、さらに電極部１５からランプリード１６が引き出され、図示しない駆動回路に接続されており、冷陰極管２１３は電気的に駆動される。
【００２６】
拡散板１１はアクリルなどの材質からなる板で、前面からバックライト装置を見た際に冷陰極管２１３の配置による縞模様がわからぬように光を拡散し、均一な面発光を得るためのものである。
【００２７】
反射板２１２は冷陰極管２１３から後方へ照射された光を前面へ反射し、バックライト装置の発光効率を上昇させるためのものであり、一般的には内側を白に塗装した金属製である場合が多い。また反射板２１２は、同時に冷陰極管２１３を固定するフレームの役割を担う。反射板２１２は両端に冷陰極管２１３の短辺が貫通できるよう貫通穴があり、電極部１５がランプ室から外に出るようになっている。
【００２８】
ランプホルダ２１４は耐熱性のゴムなど柔軟性のある材質でできており、冷陰極管２１３を保持し、バックライト装置が振動したときに、冷陰極管２１３の破損、磨耗を防ぐ。
【００２９】
拡散板１１と反射板２１２の作る空間をランプ室１０と定義する。ランプ室は密閉されており、大気から遮断されている。冷陰極２１３管の貫通部はランプホルダ２１４の柔軟性により、やはり密閉されている。
【００３０】
以上のような構成により、本発明の第２の実施の形態例であるバックライト装置は、ランプ室が密閉されており内部に埃が付着することなく、明るく均一な発光が維持できるとともに、主たる発熱源である冷陰極管２１３の電極部１５がランプ室に含まれていないため、発熱の課題を大幅に軽減することができる。
【００３１】
さらに、有効照明領域とバックライト装置の大きさをほぼ等しいものとすることができ、このバックライト装置を液晶表示装置に利用した場合、狭額縁の構成をとることができる。
【００３２】
また、（実施の形態１）のバックライト装置に比べ、ランプ室１０内の冷陰極管２１３の長さを大きくとることができ、その分、発光効率の面で有利となる。
【００３３】
なお、本実施の形態例では冷陰極管２１３は１本しか図示されていないが、本発明は冷陰極管の本数に制限されない。例えばｎ本の冷陰極管が平行して配置されたバックライト装置であれば、図２の構成がｎ層存在し、効果も同様に期待できる。
【００３４】
（実施の形態３）
本発明の液晶表示装置についてその具体例を説明する。（実施の形態１）で説明したバックライト装置を液晶表示装置として適用した場合の断面図を図３（ａ）に示す。第１のバックライト装置２２に液晶パネル２０を組合せ、１つの箱状の筐体２１を用いて液晶表示装置を構成した。
【００３５】
同様に（実施の形態２）で説明したバックライト装置を液晶表示装置として適用した場合の断面図を図３（ｂ）に示す。
【００３６】
さらに図４の従来のバックライト装置を適用した場合の断面図を図３（ｃ）に示す。
【００３７】
図３（ａ）〜図３（ｃ）は液晶パネル２０の大きさが等しいものとして同じ縮尺で描かれている。また、各バックライト装置と筐体２１のクリアランスや、冷陰極管１３、１１３、２１３のランプ室からの突出も同等に描かれている。したがって、各バックライト装置を適用した場合の液晶表示装置の筐体２１の大きさを一見して比較することができる。
【００３８】
図３から明らかな通り、本発明の液晶表示装置図３（ａ）および図３（ｂ）はそれぞれ第１および第２のバックライト装置を用いることで、同じ表示面積に対して小型化ができる。換言すれば、狭額縁化を実現することができる。
【００３９】
【発明の効果】
本発明のバックライト装置は、ランプ室が密閉されており内部に埃が付着することなく、明るく均一な発光が維持できるとともに、主たる発熱源である冷陰極管の電極部がランプ室に含まれていないため、発熱の課題を大幅に軽減することができる。さらに、有効照明領域とバックライト装置の大きさをほぼ等しいものとすることができ、液晶表示装置に適用した場合、狭額縁の構成をとることができる。
【００４０】
また本発明のバックライト装置は、ランプ室が密閉されており内部に埃が付着することなく、明るく均一な発光が維持できるとともに、主たる発熱源である冷陰極管の電極部がランプ室に含まれていないため、発熱の課題を大幅に軽減することができる。さらに、有効照明領域とバックライト装置の大きさをほぼ等しいものとすることができ、液晶表示装置に適用した場合、狭額縁の構成をとることができる。また、第１のバックライト装置に比べ、ランプ室内の冷陰極管の長さを大きくとることができ、その分、発光効率の面で有利となる。
【００４１】
本発明の液晶表示装置は、第１または第２のバックライト装置を用いることにより、表示面積に対して小型化が可能で、狭額縁化を実現することがきる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の発明のバックライト装置の断面図
【図２】本発明の第２の発明のバックライト装置の断面図
【図３】本発明の第３発明の液晶表示装置の断面図
【図４】従来のバックライト装置の断面図
【符号の説明】
１０　ランプ室
１１　拡散板
１２、１１２、２１２　反射板
１３、１１３、２１３　冷陰極管
１４、１１４、２１４　ランプホルダ
１５　電極部
１６　ランプリード
２０　液晶パネル
２１　筐体
【図１】
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【図２】
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【図３】
2004134281.tif 000005
【図４】
2004134281.tif 000006