(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
両末端に第１支持部を備え、中央部に第２支持部を備えた第１ケース及び
管外部の両端に電極を有し、前記第１支持部及び第２支持部に支持される複数の発光ランプを包含し、
前記発光ランプは前記第２支持部の左側と右側に交代に配列され、
前記第１及び第２支持部は前記発光ランプに電源を印加できるように導電物質がコーティングされている
ことを特徴とするバックライト。
【請求項２】
前記第２支持部によって支持される発光ランプの電極が互いに一直線に配列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。
【請求項３】
前記第２支持部によって支持される発光ランプの電極が互いに千鳥状に配列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。
【請求項４】
前記第２支持部によって支持される発光ランプの電極と管の境界とが互いに一致し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。
【請求項５】
前記第１支持部及び第２支持部には発光ランプを収容するホールが形成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。
【請求項６】
前記ホールは前記支持部を貫通していることを特徴とする請求項５に記載のバックライト。
【請求項７】
前記ホールは前記支持部を貫通していないことを特徴とする請求項５に記載のバックライト。
【請求項８】
前記発光ランプの長さは４００ｍｍ以内であることを特徴とする請求項１に記載のバックライト。
【請求項９】
前記発光ランプ上部に光散乱手段を追加的に含むことを特徴とする請求項１に記載のバックライト。
【請求項１０】
前記第２支持部は接地されていることを特徴とする請求項に１記載のバックライト。
【請求項１１】
前記第１ケースはその内面に光反射物質がコーティング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。
【請求項１２】
前記第１ケースの内面は光反射物質からなることを特徴とする請求項に１記載のバックライト。
【請求項１３】
前記第１支持部に対応する第１固定部及び前記第２支持部に対応する第２固定部を包含して構成される第２ケースが前記第１ケース上部に追加的に形成されたことを特徴とする請求項１に記載のバックライト。
【請求項１４】
前記第１固定部及び第２固定部には発光ランプを収容するホールが形成されていることを特徴とする請求項１３に記載のバックライト。
【請求項１５】
前記ホールは前記固定部を貫通していることを特徴とする請求項１４に記載のバックライト。
【請求項１６】
前記ホールは前記固定部を貫通していないことを特徴とする請求項１４に記載のバックライト。
【請求項１７】
前記第１及び第２固定部は前記発光ランプに電源を印加できるように導電物質がコーティングされていることを特徴とする請求項１３に記載のバックライト。
【請求項１８】
前記第２ケースは前記第１固定部及び第２固定部が連結されて一体形に構成されていることを特徴とする請求項１３に記載のバックライト。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、バックライトに関するもので、特に、液晶表示素子用直下形バックライトに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、表示画面の厚さが数センチメートル以下の薄型フラットパネルディスプレイ装置、特に液晶ディスプレイ装置は、主にノートブックコンピュータ、宇宙船、航空機などのモニターとして応用分野が幅広い。
【０００３】
かかる液晶ディスプレイ装置は、図１に示すように、第１基板２及び第２基板４を含む液晶パネル５、前記液晶パネル５の後方に配置されたバックライト７、及び前記液晶パネル５とバックライト７との間に配置された光散乱手段６を含めて構成されている。即ち、液晶ディスプレイ装置自体は光源がないので液晶パネルの後方にバックライト７が装着される。
【０００４】
このような液晶ディスプレイ装置の光源として用いられるいわゆるバックライトは、円筒形の発光ランプを包含して構成されるが、前記発光ランプが配置される位置によって直下形方式と導光板方式とに分けられる。
【０００５】
直下形方式は液晶パネルの後方全面に発光ランプが配置されるもので、発光ランプの形状が液晶パネルに示されないように、ランプと液晶パネルとの間の間隔を比較的大きく保持すべきであり、また、全体的に均一な光量分布を確保するために光散乱手段を追加的に配置すべきである。さらに、パネルが大面積化されることによってバックライトの光出射面の面積も増加することになるが、直下形バックライトを大型化する場合、光散乱手段が十分な厚さを確保していないと、光出射面の光量分布が不均一になるため、光散乱手段の厚さを十分に確保しなければならない。上記理由から直下形方式における薄型化には限界がある。
【０００６】
なお、導光板方式は液晶パネルの後方の外枠に発光ランプを設け、導光板を用いて面に光を分散するもので、発光ランプを導光板の側面に設け、該発光ランプの光を導光板を通して通過させるので輝度が低いという問題があった。
また、均一な光度の分布のためには導光板に対する高度の光学的な設計技術と加工技術が要求される。
【０００７】
このように直下形方式と導光板方式は各々短所を有しているので、画面の厚さよりは明るさが重要になるＰＣやＴＶ用モニターのような液晶表示装置では直下形方式のバックライトが主に用いられ、薄いことが重要視されるノートブックコンピュータ用の液晶表示装置では導光板方式が主に用いられる。
【０００８】
以下、従来技術による液晶表示装置用直下形バックライトを添付された図面を参照して説明する。
図２は従来の液晶表示装置用バックライトの平面図であって、従来の液晶表示装置用バックライトは複数の発光ランプ１及び前記発光ランプ１を固定させ支持する外枠ケース３を包含して構成される。
【０００９】
又、前記発光ランプ１の上面に光散乱手段を追加配設することもできる。
前記光散乱手段は発光ランプの形状が液晶パネルの表示画面に示されてしまうことを防止し、全体的に均一な明るさの分布を有する光源を提供するためのもので、光散乱効果を増進するために液晶パネルとの間に多数の拡散シート及び拡散プレートなどが配置される。
【００１０】
前記外枠ケース３は前記発光ランプ１を支持するもので、その内面３ａには前記発光ランプ１から放射された光が液晶パネルの表示部に集中的に照射されて光効率が最大化されるように反射板が配置され得る。
前記発光ランプ１は冷陰極管ランプとして、ランプの両端に電極１ａが配置されており、前記電極１ａに電源が印加されると発光して液晶表示装置の光源として作用することになる。
【００１１】
しかしながら、このような従来の液晶表示装置用バックライトは、発光ランプの長さが長くなるほど発光ランプの両端の維持電圧が高くなってインバータに無理がかかり、また高電圧によって空気と反応してオゾンが形成されて汚臭が発生するという問題がある。
【００１２】
前記問題を解決するために図３のように発光ランプの中央部に接地電極１ｂを形成して発光ランプに印加される電圧を減らす方案が提案されているが、ランプ中央部を中心に両側の長さを同一に形成しても実際両側の放電が均一にならず輝度が不均一になるという問題がある。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来技術の問題点を解決するためのもので、バックライトにおける発光ランプの長さを短縮させて発光ランプの維持電圧を低めることを目的とするものである。
【００１４】
本発明の他の目的は輝度が均一な大画面のバックライトを提供することである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は両末端に第１支持部を備え、中央部に第２支持部を備えた第１ケースと、管外部の両端に電極を有し、前記第１支持部及び第２支持部によって支持される複数の発光ランプとを含んでおり、前記発光ランプは前記第２支持部の左側と右側とに交代に配列されていることを特徴とするバックライトを提供する。
【００１６】
前記のような構造で発光ランプを配列することで発光ランプの長さを短縮させて両端に印加される電圧を低めることができる、高輝度のバックライトが得られる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面を参照して本発明を更に詳細に説明する。
【００１８】
「実施形態１」
先ず、図４は本発明の第１実施形態によるバックライトの概略的な平面図であり、図５Ａないし図５Ｃは本発明の第１実施形態による多様な形態のバックライトの斜視図である。
図４から分かるように、本発明の第１実施形態は管１０ａ外部の両端に電極１０ｂ、１０ｃを有する多数の発光ランプ１０及び前記発光ランプ１０を支持する第１ケース２０を含めて構成される。
【００１９】
この構成において、第１ケース２０の両末端及び中央部には各々前記発光ランプ１０の電極１０ｂ、１０ｃを支持する第１支持部２０ａ及び第２支持部２０ｂが形成されている。
また、前記発光ランプ１０は前記第２支持部２０ｂの左側と右側とに交代に配列されている
また、前記第２支持部２０ｂは一直線に形成されているので前記発光ランプの電極１０ｂ、１０ｃのうち前記第２支持部２０ｂに支持される電極１０ｃも互いに一直線をなすように配列されている。
【００２０】
このように、発光ランプ１０を第１ケース２０の中央部に形成された第２支持部２０ｂの左右側に配列させることによって発光ランプの長さを１／２に短縮させることで維持電圧を低めることができる。
【００２１】
なお、高電圧によって生じるオゾン発生を抑制するためには、前記発光ランプ１０の両端に印加される電圧が２ｋＶ（ＲＭＳ電圧）以下が望ましい。従って、前記電圧を維持するために前記発光ランプ１０の長さが４００ｍｍ以内のものが望ましい。
また、前記発光ランプ１０の電極１０ｂ、１０ｃを支持する第１及び第２支持部２０ａ、２０ｂは前記発光ランプ１０に電源を印加できるように導電物質がコーティングされている。従って、各々の発光ランプごとに別のコネクタは不要であり、一つの電源引入線によって全ての発光ランプ１０に電源印加が可能である。
【００２２】
この構成において、第１ケース２０の中央部側に位置する前記発光ランプの一側電極１０ｃを支持する第２支持部２０ｂは接地されるように形成し、第１ケース２０の両末端に位置する前記発光ランプの他側電極１０ｂを支持する第１支持部２０ａは電源に連結される。
【００２３】
なお、前記第１ケース２０の内面２０ｃは光反射物質からなるか、或いは光反射物質がコーティングされて形成されることによって、前記発光ランプ１０から発生した光が液晶パネルの表示部に集中的に照射され得る。
また、前記発光ランプ１０の上部に、液晶パネルの表示面が均一な光源分布となるように拡散シート及び又は拡散プレートなどの光散乱手段が形成され得る。
【００２４】
以下、図５Ａないし図５Ｃを参照して本発明の第１実施形態をより詳細に説明する。
図５Ａに示すように前記第１ケース２０を構成する第１支持部２０ａ及び第２支持部２０ｂには複数のホール２５が形成されていて、前記ホール２５によって発光ランプ１０が収容されることになる。この場合、前記ホール２５は第１支持部２０ａ及び第２支持部２０ｂを貫通するように形成されている。
【００２５】
また、前記第１ケース２０と共に前記発光ランプ１０を固定できるように前記第１ケース２０の上部に第２ケース３０が形成されている。
この場合、前記第２ケース３０は、前記第１支持部２０ａと共に発光ランプ１０の一側電極１０ｂを固定する第１固定部３０ａ及び前記第２支持部２０ｂと共に発光ランプ１０の他側電極１０ｃを固定する第２固定部３０ｂから構成されている。また、前記第１固定部３０ａ及び前記第２固定部３０ｂにも各々貫通するホール３５が形成されている。又前記第１固定部３０ａ及び第２固定部３０ｂには導電物質がコーティングされ得る。
【００２６】
図５Ｂは本発明の他の一実施形態によるバックライトの斜視図であって、第１ケース２０を構成する第１支持部２０ａ及び第２支持部２０ｂに形成されたホール２５と、また、第２ケース３０を構成する第１固定部３０ａ及び第２固定３０ｂに形成されたホール３５の形態を除いては前記した図５Ａと同一である。
【００２７】
即ち、図５Ｂに示すバックライトでは、ホール２５、３５が第１支持部２０ａ、第２支持部２０ｂ、第１固定部３０ａ、及び第２固定部３０ｂを貫通しないように形成することによって発光ランプ１０をより安定的に支持できるようにするものである。
【００２８】
また、図５Ｃに示したバックライトでは、第２ケース３０を構成する第１固定部３０ａ及び第２固定部３０ｂを連結して第２ケース３０を一体形に形成することによって、より安定的に発光ランプ１０を固定できるようにしたものである。
【００２９】
「実施形態２」
図６は本発明の第２実施形態によるバックライトの概略的な平面図である。
本発明の第２実施形態例は、第１ケース２０の中央部に形成された第２支持部２０ｂの形態を除いて前記第１実施形態と同一である。従って、同一部分については同一の符号を付けて説明は省略する。
【００３０】
この第２実施形態では、前記第２支持部２０ｂが一直線に形成されるものではなく、千鳥状に形成されることによって、前記発光ランプ１０の電極のうち前記第２支持部２０ｂによって支持される電極１０ｃが相互に一直線をなすものではなく相互に千鳥状になるように前記発光ランプが配列されたものである。
このように発光ランプ１０が配列されることによってバックライトの中央部の領域から発生する輝度の不均一が最小化される。
【００３１】
より望ましくは、図７のように前記発光ランプの管１０ａと電極１０ｃの境界部分が相互に一致するように第２支持部２０ｂを形成することによって、発光ランプの管１０ａに対応する発光部と発光ランプの電極１０ｃに対応する非発光部が相互に完全に補償されるようにするものである。
その他は本発明の第１実施形態による様々な形態の斜視図の図５Ａないし図５Ｃを参照すると明らかに理解できるだろう。
【００３２】
以上本発明の好適な実施形態について説明したが、前記実施形態のものに限定されるわけではなく、本発明の技術思想に基づいて種々の変形又は変更が可能である。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によると、次のような効果がある。
第一に、発光ランプの維持電圧を低めることができるため、高電圧によって発生する問題、即ち、オゾン発生による汚臭などを改善することができる。
第二に、大画面の液晶表示装置への適用が可能であり、輝度の不均一を解消することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一般的な液晶ディスプレイ装置の概略的な斜視図である。
【図２】従来の直下型バックライトの平面図である。
【図３】従来の直下型バックライトの平面図である。
【図４】本発明の第１実施形態によるバックライトの平面図である。
【図５Ａ】本発明の第１実施形態の多様な形態による斜視図である。
【図５Ｂ】本発明の第１実施形態の多様な形態による斜視図である。
【図５Ｃ】本発明の第１実施形態の多様な形態による斜視図である。
【図６】本発明の第２実施形態によるバックライトの平面図である。
【図７】図６の円部分の拡大図である。
【符号の説明】
１０  発光ランプ
１０ａ  発光ランプの管
１０ｂ発光ランプの電極
１０ｃ  発光ランプの電極
２０  第１ケース
３０  第２ケース
２０ａ  第１支持部
２０ｂ  第２支持部
３０ａ  第１固定部
３０ｂ  第２固定部
【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】
0003786902.tif 000006
【図５Ｂ】
0003786902.tif 000007
【図５Ｃ】
0003786902.tif 000008
【図６】
0003786902.tif 000009
【図７】
0003786902.tif 000010