JPH0829749A - 照明装置及びそれを用いた液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 サイドライト方式のバックライト１は、導光
板２と、この導光板２の端部に沿って配される光源３
と、この光源３を駆動するインバータトランス８を搭載
したインバータ基板７とを備えている。光源３の出力リ
ード線９・９は、インバータ基板７の出力端にほぼ最短
距離で直接、電気的に接続されている。 【効果】 光源３とインバータ基板７との配線部を短く
して、配線部のインピーダンスが高くなることを防止す
る。これにより、消費電力を低下、或いは同じ消費電力
では輝度向上が図れ、ひいては、低消費電力、かつ高輝
度の液晶表示装置を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば液晶表示装置に
搭載され、液晶パネルを背面側から照射するバックライ
トとして使用されるサイドライト方式の照明装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、液晶表示装置に搭載され、液晶パ
ネルを背面側から照射するバックライトとしては、薄型
化が容易なことから、冷陰極管（ＣＣＦＴ）等の管状の
光源を、光透過性に優れた導光体であるＰＭＭＡ(polym
ethyl methacrylate) 等のアクリル樹脂からなる平板状
の導光板の側端部に沿って取り付け、光源からの光を導
光板内へ導き、導光板の上面の光出射面から光を出射さ
せる、いわゆるサイドライト方式のものが主流である。

【０００３】また、液晶表示装置においては、薄型で低
消費電力、かつ高輝度であることが市場ニーズとして強
く要請されており、それに伴い、液晶表示装置に搭載さ
れる上記したバックライトも、薄型で低消費電力、かつ
高輝度であることが不可欠な要素となっている。

【０００４】ここで、サイドライト方式のバックライト
を備えた液晶表示装置の一例を、図３（ａ)(ｂ）に示
す。図に示すように、液晶表示装置は、液晶パネル（Ｌ
ＣＤ）３１、バックライト３２、及びベゼル３３を備え
ている。

【０００５】上記液晶パネル３１は、透明電極等が形成
された一対の基板を備え、基板間に液晶層を挟持してな
り、その周囲の図示しないＬＣＤ用駆動回路ごと、ＬＣ
Ｄユニット用プラスチックシャーシ３４に支持されてい
る。

【０００６】上記ベゼル３３は、金属からなる枠体であ
り、枠内に位置する液晶パネル３１部分が、表示に利用
される。

【０００７】上記バックライト３２は、上面に光拡散機
能を有する拡散板４２が設けられると共に、下面に反射
板４３が設けられた、平行平板状の導光板３５を備えて
おり、この導光板３５の一端部には、線状の光源３６が
配されている。この光源３６は、バックライトホルダ３
７にて支持されている。また、この光源３６は、インバ
ータトランス３８にて駆動されるようになっており、こ
のインバータトランス３８を搭載したインバータ基板３
９が、ビス４０・４０にて上記ＬＣＤユニット用プラス
チックシャーシ３４に取り付けられている。

【０００８】光源３６の駆動にインバータを用いるの
は、ユーザ側にて、表示部分の輝度を自由に調整できる
ようにするためである。

【０００９】従来、インバータ基板３９と光源３６との
接続は、光源３６の両端から延びる図示しない出力リー
ド線に、銅線が塩化ビニール等の樹脂で被覆されたワイ
ヤ４１・４１を電気的に接続し、これをインバータ基板
３９の両端に形成されている出力端に電気的に接続する
ことで成されている。

【００１０】このような液晶表示装置において、バック
ライト３１の光源３６から出射した光は、導光板３５内
部に入射し、導光板３５内部を伝播すると共に反射板４
３にて反射されて上面から出射する。出射した光は、拡
散板４２にて効果的に拡散されて、上方に配された液晶
パネル３１へと達し、液晶パネル３１を背面側から照射
する。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところで、駆動回路に
インバータを用いた場合、駆動回路と被駆動部とを繋ぐ
配線部が長いと、配線部のインピーダンスが大きくな
り、そのインピーダンスの増加による影響は無視できな
いものとなる。そこで、インバータを用いた場合は、駆
動回路と被駆動部とを繋ぐ配線部をできる限り短くし、
かつ太くすることが望ましい。

【００１２】しかしながら、上記従来の構成の液晶表示
装置では、駆動回路であるインバータ基板３９と、被駆
動部である光源３６とをワイヤ４１を介して接続してい
るので、配線部が長くなっている。そのため、ワイヤ４
１における銅線部のインピーダンスの増加等により駆動
電圧が高くなり、消費電力が高いといった問題点を有し
ている。このことは、裏返せば、同じ消費電力における
輝度が低いことでもある。そして、特に、低温度動作時
においては、始動電圧が高くなるため、銅線部のインピ
ーダンスの増加等による影響を強く受け、消費電力アッ
プ、輝度の低下が著しい。

【００１３】しかも、ワイヤ等を介して接続すると、こ
のワイヤ等と接する媒体を通して電流漏れが発生するた
め、これによっても消費電力が高くなってしまう。

【００１４】本発明は、上記の課題に鑑みて成されたも
ので、第１の目的は、薄型で低消費電力、かつ高輝度の
照明装置を提供することで、第２の目的は、この照明装
置をバックライトとして搭載することで、薄型で低消費
電力、かつ高輝度の液晶表示装置を提供することにあ
る。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
照明装置は、上記の課題を解決するために、導光板と、
この導光板の端部に沿って配される光源と、この光源を
駆動する駆動回路を搭載した回路基板とを備えた照明装
置において、上記光源の出力リード線が、回路基板の出
力端にほぼ最短距離で直接、電気的に接続されているこ
とを特徴としている。

【００１６】本発明の請求項２記載の照明装置は、上記
の課題を解決するために、上記請求項１記載の照明装置
において、上記回路基板が、光源の背面側に設けられた
背面部材に沿って、かつ導光板の厚み方向と回路基板の
法線方向とが直交するように配されていることを特徴と
している。

【００１７】本発明の請求項３記載の液晶表示装置は、
上記の課題を解決するために、上記請求項１又は２記載
の照明装置を、液晶パネルのバックライトとして備えた
ことを特徴としている。

【００１８】

【作用】本発明の請求項１記載の構成によれば、光源の
出力リード線が、回路基板の出力端にほぼ最短距離で直
接、電気的に接続されているので、光源と回路基板とを
繋ぐ配線部が短くなり、配線部のインピーダンスは小さ
くなる。例えば回路基板にインバータを用いた場合、従
来のワイヤ等を介して接続していた構成では、配線部の
インピーダンス等により駆動電圧が高くなり、消費電力
がアップする等の問題点を有していたが、これにより、
配線部のインピーダンスが高くなることによる駆動電圧
の上昇を防止して、消費電力を低下させることができ
る。

【００１９】また、従来の構成に比べ、配線部が非常に
短くなるので、配線部と接する媒体を通して漏れる電流
量も微々たるものとなり、これによっても消費電力を低
下させることができる。この結果、低消費電力、かつ高
輝度の照明装置となる。

【００２０】本発明の請求項２記載の構成によれば、光
源の出力リード線を、回路基板の出力端に最短距離で直
接接続する際に、上記回路基板を、光源の背面側に設け
られた背面部材に沿って、かつ導光板の厚み方向と回路
基板の法線方向とが直交するように配して構成している
ので、例えば回路基板を、背面部材の上面や下面（導光
板の厚み方向と回路基板の法線方向とが平行）に設けた
構成に比べて、同じ最短距離で繋いだとしても、照明装
置の厚みが増すようなことはなく、薄型を維持できる。

【００２１】本発明の請求項３記載の構成によれば、液
晶表示装置は、上記請求項１又は２記載の照明装置をバ
ックライトとして備えている。この照明装置は、薄型で
低消費電力、かつ高輝度であるので、このような照明装
置をバックライトとして利用することにより、薄型で低
消費電力、かつ高輝度の優れた液晶表示装置を得ること
ができる。

【００２２】

【実施例】本発明の一実施例について図１ないし図２に
基づいて説明すれば、以下の通りである。

【００２３】本実施例に係る液晶表示装置は、図２に示
すように、液晶パネル（ＬＣＤ）１１を、照明装置であ
るバックライト１にて背面から照射するようになってい
る。

【００２４】これら液晶パネル１１とバックライト１と
は、ベゼル１２に組み込まれた状態で、プラスチック製
の筐体１７内に収容されている。

【００２５】上記液晶パネル１１は、対向面に透明電極
や配向膜が形成された一対の透明基板間に、液晶層が封
入された構成を有しており、ＬＣＤユニット用プラスチ
ックシャーシ１４にて、その端部側が支持されている。
液晶パネル１１の厚みは、ここでは２ｍｍとなってい
る。

【００２６】また、液晶パネル１１の端部には、コモン
側ＴＣＰ（Tape Carrier Package)１６が接続されてお
り、このコモン側ＴＣＰ１６は、ＬＣＤ駆動用回路１３
に接続されたコモン用ＰＷＢ（Printed Wiring Board)
１５と接続されている。

【００２７】一方、バックライト１は、上記プラスチッ
クシャーシ１４により液晶パネル１１との間に一定の取
り付け距離を保持した状態で、液晶パネル１１の背面側
に配されている。

【００２８】ここで、バックライト１の構成を、図１
（ａ)(ｂ）を用いて、詳細に説明する。同図（ａ）はバ
ックライトの平面図であり、同図（ｂ）は同図（ａ）の
平面図におけるＡ−Ａ’線矢視断面図である。

【００２９】図に示すように、バックライト１は、大き
くは導光板２と、光源ユニット１８とから構成されてな
る、サイドライト方式の照明装置である。

【００３０】上記導光板２は、光透過性に優れた導光体
である、例えばＰＭＭＡ(polymethyl methacrylate) 等
のアクリル樹脂からなり、内部に導光された光を、導光
板２内部に伝播させると共に、下面に形成された図示し
ない反射パターンにて、反射させるようになっている。
その厚みは、ここでは２ｍｍとなっている。そして、こ
の導光板２の光源３が取り付けられる端部側の両側面に
は、光源ユニット１８を取り付けるための切り欠き部２
ａがそれぞれ形成されている。

【００３１】また、導光板２の上面には、導光板２から
出射した光を、効率よく拡散して上方に配された液晶パ
ネル１１へと照射するための拡散板５が設けられ、一方
下面には、導光板２から漏れてきた光を反射させ、光漏
れを防止するための反射板６が設けられている。拡散板
５は、例えばＰＥＴ(polyethylene terephthalate)等か
らなり、０．１ｍｍ〜０．２ｍｍ程度の厚みを有してい
る。反射板６は、例えばアルミ合金に高反射白色塗装が
施されたものからなり、拡散板５と同様、０．１ｍｍ〜
０．２ｍｍ程度の厚みを有している。

【００３２】光源ユニット１８は、光源３、反射部材１
０、及びインバータトランス８を搭載したインバータ基
板７の３つの部材がユニット化されたものである。

【００３３】反射部材（背面部材）１０は、光源３の背
面に備えられるＵ字型に形成された樹脂成形品であり、
光源３からの出射光を、導光板２へと反射させる機能を
有している。したがって、高反射性を有する例えばポリ
カーボネート（商品名レキサンＬＸ２８０１）等の樹脂
から形成されている。また、この反射部材１０の両端部
には、上記導光板２に設けられた切り欠き部２ａ・２ａ
に係合させることで導光板２への取り付けを可能とする
弾性を有する取り付け爪１０ａ・１０ａが一体に成形さ
れている。この反射部材１０に設けられた取り付け爪１
０ａ・１０ａにより、光源ユニット１８は、上記の導光
板２に対して着脱自在となっている。光源３は、例えば
ＣＣＦＴ（冷陰極管）等からなる。その両端には、ゴム
キャップ４がそれぞれ嵌め込まれており、このゴムキャ
ップ４部分にて反射部材１０の内部に固定されている。

【００３４】インバータ基板（回路基板）７は、光源用
の駆動回路であるインバータトランス８を搭載してお
り、エポキシ樹脂等のプリント基板からなる。このイン
バータ基板７と、光源３との電気的接続は、光源３の両
端から延びた接続用の出力端子である出力リード線９・
９を、反射部材１０に穿設された穴部１０ｂを通して、
インバータ基板７の両端側に設けられた出力端に直接、
電気的に接続することで成されている。このようなイン
バータ基板７と出力リード線９・９との電気的接続に
は、半田付けが最も簡単であるが、光源３の交換時等の
手間を考えると、半田付けよりも、１ピンのコネクター
を使用することが望ましい。

【００３５】そして、ここでインバータ基板７の長さ
は、光源３の長さよりも長く設定されている。これは、
光源３の両端から延びる出力リード線９・９の長さを、
最も短くしてインバータ基板７へ最短距離で接続させる
ためである。但し、光源３の長さが２００ｍｍ以上の大
きさとなると、これに合わせてインバータ基板７の大き
さを設定すると、コスト的に高くなる場合があるので、
若干最短距離よりも長くはなるが、光源３よりもインバ
ータ基板７を小さく構成することもある。

【００３６】また、インバータ基板７は、反射部材１０
の背面に沿って、インバータ基板７の法線方向が導光板
２の厚み方向と直交するように、基板面を反射部材１０
の背面に相対向させて取り付けられている。これらイン
バータ基板７と反射部材１０との取り付けは、両面テー
プや接着剤を用いた貼着、或いは反射部材１０に取り付
け爪を設け、取り付け爪の弾性を利用したり、或いは単
純にビス止めで固定してもよい。

【００３７】以上のように、本実施例の液晶表示装置に
搭載されたバックライト１においては、光源３の出力リ
ード線９・９が、インバータ基板７の出力端に最短距離
で直接、電気的に接続されている。これにより、光源３
とインバータ基板７とを繋ぐ配線部が短くなり、配線部
のインピーダンスは小さくなる。したがって、例えば光
源の駆動部にインバータを用いた場合、従来のワイヤを
介して接続していた構成では、配線部のインピーダンス
により消費電力がアップする等の問題点を有していた
が、これにより、配線部のインピーダンスが高くなるこ
とによる駆動電圧の上昇を防止して、消費電力を低下さ
せることができ、同じ消費電力では、輝度を向上させる
ことができる。

【００３８】また、従来の構成に比べ、配線部が非常に
短くなるので、配線部と接する媒体を通して漏れる電流
量も微々たるものとなり、これによっても、バックライ
ト１における消費電力を低下させ、同じ消費電力では、
輝度を向上させることができる。

【００３９】しかも、光源３の出力リード線９・９とイ
ンバータ基板７の出力端とを直接接続するので、従来の
ワイヤを用いていた構成に比べ、出力リード線とワイヤ
との接続処理が不必要となる。

【００４０】また、上記バックライト１では、インバー
タ基板７が、光源３の背面側に設けられた反射部材１０
に沿って、かつ導光板２の厚み方向とインバータ基板７
の法線方向とが直交するように、基板面を反射部材１０
の背面に相対向させて取り付けられているので、例えば
インバータ基板７を、反射部材１０の上面や下面（導光
板２の厚み方向とインバータ基板７の法線方向とが平
行）に設けた構成に比べて、同じ最短距離で繋いだとし
ても、バックライト１の厚みが増すようなことはなく薄
型を維持できる。

【００４１】その結果、ひいては、低消費電力、高輝
度、かつ薄型の液晶表示装置とすることができる。

【００４２】また、上記バックライト１においては、光
源３、反射部材１０、及びインバータ基板７の３つの部
材が、光源ユニット１８としてユニット化されているの
で、これらを恰も一つの部材のように扱うことが可能と
なり、導光板２に対する取り付け時の作業性が、各々別
体からなる構成に比べて格段に優れたものとなる。

【００４３】さらに、この場合、光源ユニット１８の導
光板２に対する着脱は、導光板２の側端面に形成されて
いる切り欠き部２ａ・２ａと、反射部材１０の取り付け
爪１０ａ・１０ａを係合させるだけで行なえるので、非
常に簡単である。

【００４４】尚、上記実施例は、あくまでも、本発明の
技術内容を明らかにするものであって、そのような具体
例にのみ限定して狭義に解釈されるべきものではなく、
本発明の精神と特許請求の範囲内で、いろいろと変更し
て実施することができるものである。

【００４５】

【発明の効果】本発明の請求項１記載の照明装置は、以
上のように、導光板と、この導光板の端部に沿って配さ
れる光源と、この光源を駆動する駆動回路を搭載した回
路基板とを備えた照明装置において、上記光源の出力リ
ード線が、回路基板の出力端にほぼ最短距離で直接、電
気的に接続されている構成である。

【００４６】これにより、光源と回路基板とを繋ぐ配線
部が短くなり、配線部のインピーダンスは小さくなる。
したがって、例えば回路基板にインバータを用いた場
合、従来のワイヤを介して接続していた構成では、配線
部のインピーダンスにより駆動電圧が上がり、消費電力
がアップする等の問題点を有していたが、これにより、
配線部のインピーダンスが高くなることによる駆動電圧
の上昇を防止して、消費電力を低下させることができ、
同じ消費電力では、輝度を向上させることができる。

【００４７】また、従来の構成に比べ、配線部が非常に
短くなるので、配線部と接する媒体を通して漏れる電流
量も微々たるものとなり、これによっても消費電力を低
下させ、同じ消費電力では、輝度を向上させることがで
きる。

【００４８】その結果、低消費電力、かつ高輝度の照明
装置を得ることができるという効果を奏する。

【００４９】本発明の請求項２記載の照明装置は、以上
のように、上記請求項１記載の照明装置において、上記
回路基板が、光源の背面側に設けられた背面部材に沿っ
て、かつ導光板の厚み方向と回路基板の法線方向とが直
交するように配されている構成である。

【００５０】これにより、例えば回路基板を、背面部材
の上面や下面（導光板の厚み方向と回路基板の法線方向
とが平行）に設けた構成に比べて、同じ最短距離で繋い
だとしても、照明装置の厚みが増すようなことはなく薄
型を維持できる。

【００５１】その結果、低消費電力、高輝度、かつ薄型
の照明装置を得ることができるという効果を奏する。

【００５２】本発明の請求項３記載の液晶表示装置は、
以上のように、上記請求項１又は２記載の照明装置を、
液晶パネルのバックライトとして備えた構成である。

【００５３】これにより、薄型で低消費電力、かつ高輝
度の優れた液晶表示装置を得ることができるという効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すもので、（ａ）は液晶
表示装置に備えられたバックライトの平面図、（ｂ）は
（ａ）の平面図におけるＡ−Ａ’線矢視断面図である。

【図２】上記バックライトを備えた液晶表示装置の断面
図である。

【図３】（ａ）は液晶表示装置に備えられた従来のバッ
クライトの平面図、（ｂ）はその要部断面図である。

【符号の説明】

１ バックライト（照明装置） ２ 導光板 ３ 光源 ７ インバータ基板（回路基板） ８ インバータトランス（駆動回路） ９ 出力リード線 １０ 反射部材（背面部材） １１ 液晶パネル

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】導光板と、この導光板の端部に沿って配さ
   れる光源と、この光源を駆動する駆動回路を搭載した回
   路基板とを備えた照明装置において、 上記光源の出力リード線が、回路基板の出力端にほぼ最
   短距離で直接、電気的に接続されていることを特徴とす
   る照明装置。
2. 【請求項２】上記回路基板が、光源の背面側に設けられ
   た背面部材に沿って、かつ導光板の厚み方向と回路基板
   の法線方向とが直交するように配されていることを特徴
   とする上記請求項１記載の照明装置。
3. 【請求項３】上記請求項１又は２記載の照明装置を、液
   晶パネルのバックライトとして備えたことを特徴とする
   液晶表示装置。