説明

照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置

【課題】不完全な組み付けによる放電などの不具合の発生を防止する。
【解決手段】バックライト装置12は、光源である冷陰極管18と、冷陰極管18を収容するシャーシ14と、シャーシ14に対して冷陰極管18とは反対側に配され、冷陰極管18に対して駆動電力を供給するインバータ基板20と、シャーシ14を貫通して配されるコア27と、コア27のうちインバータ基板20側に配される一次巻線28と、コア27のうち冷陰極管18側に配される二次巻線29とを有し、インバータ基板20と冷陰極管18との間の電力供給を中継するトランス22とを備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、照明装置、表示装置、及びテレビ受信装置に関する。
【背景技術】
【0002】
例えば、液晶テレビなどの液晶表示装置に用いる液晶パネルは、自発光しないため、別途に照明装置としてバックライト装置を必要としている。このバックライト装置は、液晶パネルの裏側(表示面とは反対側)に設置されるようになっており、液晶パネル側の面が開口したシャーシと、シャーシ内に収容される1本または複数本の冷陰極管と、シャーシの開口部に配されて冷陰極管が発する光を効率的に液晶パネル側へ放出させるための1枚または複数枚の光学部材(拡散シート等)と、冷陰極管に電力を供給可能なインバータ基板とを備える。インバータ基板には、冷陰極管を点灯させるために必要な高圧の交流電圧を得るためのトランスが実装されている。なお、この種のバックライト装置を開示するものの一例として下記特許文献1に記載されたものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2007−174881号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、上記したようなバックライト装置では、シャーシには、冷陰極管とインバータ基板とを中継接続するためのコネクタなどの接続部品が貫通して取り付けられている。この接続部品の一端側が冷陰極管に設けられたアウタリードや口金などの外部接続部に、他端側がインバータ基板に設けられた外部接続端子にそれぞれ導通接触されるようになっている。
【0005】
ところが、接続部品とインバータ基板との接続箇所や、接続部品と冷陰極管との接続箇所において接触状態が不完全であると、トランスにて発生した高圧の交流電圧に起因して接触部位間に大きな電位差が生じ、それにより放電が生じるおそれがあった。しかも、接続部品に対してインバータ基板と冷陰極管とをそれぞれ接続していて接続箇所が2箇所となっていたため、接続箇所にて接触不良が生じる可能性も高くなっていた。
【0006】
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、不完全な組み付けによる放電などの不具合の発生を防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の照明装置は、光源と、前記光源を収容するシャーシと、前記シャーシに対して前記光源とは反対側に配され、前記光源に対して駆動電力を供給する電力供給基板と、前記シャーシを貫通して配されるコアと、前記コアのうち前記電力供給基板側に配される一次巻線と、前記コアのうち前記光源側に配される二次巻線とを有し、前記電力供給基板と前記光源との間の電力供給を中継するトランスとを備える。
【0008】
上記した構成では、トランスを構成するコアがシャーシを貫通して配されるととともに、一次巻線がコアのうち電力供給基板側に、二次巻線がコアのうち光源側にそれぞれ配されており、トランスが電力供給基板と光源との間の電力供給を中継する機能を有している。従って、トランスを構成するコア、一次巻線及び二次巻線の相互の組み付けが正常であれば、トランスが正常に機能し、電力供給基板から光源に供給する電圧を昇圧することが可能となる。その一方、トランスを構成するコア、一次巻線及び二次巻線の相互の組み付けが不完全であれば、トランスが正常には機能せず、昇圧されることがない。従って、従来のようにトランスを実装した電力供給基板と光源とを接続部品により接続したものでは、その組み付けが不完全であった場合にトランスにて発生した高圧電圧により放電などの不具合が発生するおそれがあるのと比べると、そのような不具合の発生を防ぐことができる。
【0009】
本発明の実施態様として、次の構成が好ましい。
(1)前記シャーシに取り付けられるとともに前記光源を保持可能な光源保持部材を備えており、前記コアが前記光源保持部材に一体的に設けられている。このようにすれば、組付作業性や取り扱い性に優れるとともに、省スペース化にも好適となる。
【0010】
(2)前記二次巻線は、前記光源保持部材に一体的に設けられている。このようにすれば、組付作業性や取り扱い性に一層優れるとともに、省スペース化にもより好適となる。
【0011】
(3)前記光源保持部材には、一端側が前記二次巻線に、他端側が前記光源に設けられた外部接続部にそれぞれ接続される接続端子が一体的に設けられている。このようにすれば、接続端子を介して二次巻線と光源の外部接続部とを接続することができる。
【0012】
(4)前記外部接続部は、前記光源における端部に配された口金により構成されており、前記接続端子における前記他端側には、前記口金を弾性的に保持可能な弾性保持片が設けられている。このようにすれば、弾性保持片に光源の保持機能と、口金に対する接続機能とを併せ持たせることができ、構造の簡素化に好適となる。
【0013】
(5)前記光源保持部材は、絶縁性を有し、前記コアと前記シャーシとの間に介在する絶縁部を備えている。このようにすれば、絶縁部によりコアとシャーシとを絶縁状態に保つことができる。
【0014】
(6)前記絶縁部は、前記コアの周りにモールド成形されてなる。このようにすれば、低コストでもってコアを光源保持部材に一体化させることができる。
【0015】
(7)前記コアの周りには、絶縁性を有し、前記シャーシに対して取り付けられる絶縁体が一体的に設けられている。このようにすれば、絶縁体により、コアをシャーシに対して取り付けることができるとともに、コアとシャーシとを絶縁状態に保つことができる。
【0016】
(8)前記一次巻線は、前記電力供給基板に一体的に設けられている。このようにすれば、組付作業性や取り扱い性に優れるとともに、省スペース化にも好適となる。
【0017】
(9)前記一次巻線は、前記電力供給基板のうち前記シャーシ側とは反対側に配されている。このようにすれば、一次巻線とシャーシとの間に電力供給基板が介在することになるから、一次巻線とコアとの電磁気的関係を安定化させることができる。
【0018】
(10)前記光源は、放電管とされる。このようにすれば、光源として放電管を用いるものに好適となる。
【0019】
(11)前記光源は、冷陰極管とされる。このようにすれば、光源として冷陰極管を用いるものに好適となる。
【0020】
次に、上記課題を解決するために、本発明の表示装置は、上記記載の照明装置と、前記照明装置からの光を利用して表示を行う表示パネルとを備える。
【0021】
このような表示装置によると、表示パネルに対して光を供給する照明装置が、放電などの不具合の発生が防止されているので、動作信頼性に優れる。
【0022】
前記表示パネルとしては液晶パネルを例示することができる。このような表示装置は液晶表示装置として、種々の用途、例えばテレビやパソコンのディスプレイ等に適用でき、特に大型画面用として好適である。
【発明の効果】
【0023】
本発明によれば、不完全な組み付けによる放電などの不具合の発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1】本発明の実施形態1に係るテレビ受信装置の概略構成を示す分解斜視図
【図2】液晶表示装置の長辺方向に沿った断面構成を示す断面図
【図3】バックライト装置における冷陰極管の駆動構成を説明するための回路図
【図4】図2のX−X線断面図
【図5】図4において冷陰極管及びインバータ基板を取り付ける前の状態を示す断面図
【図6】本発明の実施形態2に係る液晶表示装置の長辺方向に沿った断面構成を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【0025】
<実施形態1>
本発明の実施形態1を図1から図5によって説明する。本実施形態では、液晶表示装置10について例示する。なお、各図面の一部にはX軸、Y軸及びZ軸を示しており、各軸方向が各図面で示した方向となるように描かれている。また、図2に示す上側を表側(正面側、光出射側)とし、図2に示す下側を裏側(背面側、光出射側とは反対側)とする。
【0026】
本実施形態に係るテレビ受信装置TVは、図1に示すように、液晶表示装置10(表示装置)と、当該液晶表示装置10を挟むようにして収容する表裏両キャビネットCa,Cbと、電源Pと、チューナーTとを備えて構成される。液晶表示装置10は、全体として横長の方形を成し、図2に示すように、表示パネルである液晶パネル11と、外部光源であるバックライト装置12(照明装置)とを備え、これらが枠状をなすベゼル13などにより一体的に保持されるようになっている。
【0027】
次に、液晶表示装置10を構成する液晶パネル11及びバックライト装置12について順次に説明する。液晶パネル11は、平面視矩形状をなしており、図2に示すように、一対のガラス基板11a,11bが所定のギャップを隔てた状態で貼り合わせられるとともに、両ガラス基板11a,11b間に液晶層(図示せず)が封入された構成とされる。一方のガラス基板11aには、互いに直交するソース配線とゲート配線とに接続されたスイッチング素子(例えばTFT)と、そのスイッチング素子に接続された画素電極、さらには配向膜等が設けられ、他方のガラス基板11bには、R(赤色),G(緑色),B(青色)等の各着色部が所定配列で配置されたカラーフィルタや対向電極、さらには配向膜等が設けられている。このうち、ソース配線、ゲート配線及び対向電極などには、図示しない駆動回路基板から画像を表示するのに必要な画像データや各種制御信号が供給されるようになっている。なお、両ガラス基板11a,11bの外側にはそれぞれ偏光板11c,11dが配されている。
【0028】
バックライト装置12は、図2に示すように、液晶パネル11の背面直下に光源が配置されてなる、いわゆる直下型のバックライトであり、表側(光出射側、液晶パネル11側)に開口した略箱型をなすシャーシ14と、シャーシ14内に敷設される反射シート15と、シャーシ14の開口部を覆うようにして取り付けられる複数枚の光学部材16と、光学部材16を保持可能なフレーム17と、シャーシ14内に並列した状態で収容される複数本の冷陰極管18(光源)と、冷陰極管18の各端部を遮光するとともに自身が光反射性を備えてなるホルダ19とを備える。さらに、このバックライト装置12は、シャーシ14の裏側に配されるインバータ基板20(電力供給基板)と、冷陰極管18の一方の端部(図2に示す右側端部)を保持する光源保持部材21と、インバータ基板20と冷陰極管18の一方の端部とを電気的に中継接続するトランス22と、冷陰極管18の他方の端部(図2に示す左側端部)を保持する接続部材23と、接続部材23を介して冷陰極管18の他方の端部に接続される接地基板24とを備える。
【0029】
このバックライト装置12における冷陰極管18の点灯回路について簡単に説明する。点灯回路は、図3に示すように、電源Pと、各冷陰極管18における一方の端部にそれぞれ接続される、複数の駆動用のトランス22とを備える。電源Pからの入力電圧は、各トランス22にて昇圧されて入力電圧よりも高い出力電圧として各冷陰極管18に供給されるようになっている。なお、冷陰極管18の他方の端部は、接地されている。
【0030】
続いて、バックライト装置12の各構成部品について詳しく説明する。シャーシ14は、アルミニウムなどの金属製とされ、液晶パネル11と同じく平面視矩形状をなす底板14aを備える。この底板14aの長辺方向が各図面のX軸方向と一致し、短辺方向が同Y軸方向と一致している。底板14aにおける長辺方向の一端部(図2に示す右側端部)には、光源保持部材21を取付可能な取付孔14bが貫通して形成されている。取付孔14bは、Y軸方向(底板14aの短辺方向)に沿って複数(冷陰極管18及び光源保持部材21に対応した数)並列配置されている。反射シート15は、光の反射性に優れた白色を呈する合成樹脂製とされるとともにシャーシ14の内面のほぼ全域を覆う形で敷設されていて、冷陰極管18からの光を光学部材16側(光出射側)へ反射させる機能を有する。また、反射シート15には上記取付孔14bに連通する孔が形成されている。
【0031】
光学部材16は、シャーシ14の底板14aや液晶パネル11と同様に平面視矩形状をなし、透光性を有する合成樹脂製とされるとともに、裏側の冷陰極管18と表側の液晶パネル11との間に介在する。光学部材16は、裏側から順に、例えば拡散板、拡散シート、レンズシート、及び輝度上昇シートにより構成されており、線状光源である各冷陰極管18から発せられる光を均一な面状の光に変換するなどの機能を有する。
【0032】
フレーム17は、液晶パネル11や光学部材16の外周縁部に沿う枠状をなしている。フレーム17は、光学部材16の表側に配されるとともにホルダ19との間で光学部材16の外周縁部を挟持できるようになっている。また、フレーム17は、液晶パネル11を裏側から受けることができるようになっていて、液晶パネル11の表側に配されるベゼル13との間で液晶パネル11を挟持可能とされる。
【0033】
冷陰極管18は、線状光源(管状光源)の一種であり、その軸方向をシャーシ14の長辺方向(X軸方向)と一致させた姿勢でシャーシ14内に取り付けられており、複数本が互いの軸を略平行にし、且つ互いの間に所定の間隔を空けた状態でシャーシ14の短辺方向(Y軸方向)に沿って並べられている。
【0034】
この冷陰極管18は、放電管の一種であり、両端部が封止された断面円形の細長いガラス管18aと、ガラス管18aの両端部の内側に封入された一対の電極(図示せず)と、ガラス管18aの両端部にそれぞれ外装される一対の口金18bとを備えている。ガラス管18aは、内部に発光物質である水銀など(蛍光体共々図示せず)が封入されるとともに、その内壁面に蛍光体が塗布されている。口金18bは、導電性に優れた金属材料によってガラス管18aの端部に沿ったキャップ状に形成されており、ガラス管18aの端部を貫通するアウタリード(図示せず)によって電極に接続され、電極と同電位とされる。
【0035】
ホルダ19は、光の反射性に優れた白色を呈する合成樹脂製とされ、図2に示すように、シャーシ14の短辺方向に沿って延びるとともに、裏側の面が開口した略箱型をなしている。ホルダ19は、シャーシ14における長辺方向の両端部に一対取り付けられることで、同位置に並列配置された各冷陰極管18の端部(非発光部)を一括して覆うことができるようになっている。
【0036】
インバータ基板20は、合成樹脂製(例えば紙フェノール製またはガラスエポキシ樹脂製など)の基材上に所定の配線パターンが形成されるとともに各種電子部品(配線パターン共々図示せず)が実装されてなる。このインバータ基板20は、液晶表示装置10の電源Pに対して接続されており、その電源Pから入力される入力電圧を後述するトランス22に供給してそこで昇圧し、入力電圧よりも高い出力電圧を冷陰極管18へ出力するなどして冷陰極管18の点灯・消灯を制御可能とされる。このインバータ基板20のうち、各光源保持部材21に対して平面視重畳する部分には、光源保持部材21のうち後述する軸部25bを挿通可能な挿通孔20aがそれぞれ貫通形成されている。挿通孔20aは、シャーシ14の各取付孔14bに対して平面視重畳する位置に配され、冷陰極管18及び光源保持部材21の数分、Y軸方向に沿って並列されている。
【0037】
接地基板24は、インバータ基板20と同様に、合成樹脂製(例えば紙フェノール製またはガラスエポキシ樹脂製など)の基材上に所定の配線パターンが形成されている。接続部材23は、接地基板24に取り付けられるとともに、冷陰極管18のうち他方の端部に装着された口金18bを保持しつつも接地基板24の配線パターンに接続されている。これにより、冷陰極管18の他方の端部に配した電極及び口金18bを接地することができる。
【0038】
続いて、光源保持部材21及びトランス22について詳細に説明する。光源保持部材21は、図4に示すように、絶縁性を有する合成樹脂製のハウジング25を備えるとともに、シャーシ14に対して貫通した状態で取り付けられる。ハウジング25は、側方視略T字型をなし、シャーシ14内に配された側の端部が相対的に幅広となっており、ここが冷陰極管18の端部を保持可能な光源保持部25aとされる。一方、ハウジング25のうち、光源保持部25aから裏側に向けて突出する、相対的に幅狭な部分が軸部25bとされる。このうち、光源保持部25aは、内側に冷陰極管18を受け入れ可能な一対の側壁を有し、両側壁に挟まれた略中央位置には、導電性を有する金属材料からなる接続端子26が部分的に埋設されている。接続端子26は、基部26aと、基部26aから両側壁間の空間に向けて立ち上がる一対の弾性保持片26bとを備え、両弾性保持片26bにより冷陰極管18の口金18bを弾性的に保持可能とされる。つまり、この接続端子26は、冷陰極管18に対する機械的な保持機能と、電気的な接続機能とを併せ持っていると言える。軸部25bは、略円柱状をなすとともに、シャーシ14の取付孔14b、及びインバータ基板20の挿通孔20aに対して挿通される。軸部25bは、インバータ基板20を貫通してさらにその裏側へ突出するような長さ寸法を有している。軸部25bには、シャーシ14における取付孔14bの孔縁の裏側に対して係止することで、シャーシ14に対して光源保持部材21を取付状態に保持可能な保持突起25cが設けられている。
【0039】
そして、本実施形態では、トランス22の構成部品を光源保持部材21側とインバータ基板20側とに分散して配置しており、光源保持部材21とインバータ基板20とが正常に組み付けられて始めてトランス22の機能が発揮されるようになっている。具体的には、トランス22は、コア27と、コア27のうちインバータ基板20側に配される一次巻線28と、コア27のうち冷陰極管18側に配される二次巻線29とから構成されているのであるが、このうちコア27及び二次巻線29が光源保持部材21に対して一体化される一方、一次巻線28がインバータ基板20に対して一体化されている。以下、トランス22の構成部品について詳しく説明する。
【0040】
コア27は、高い透磁率を有する金属材料(例えばケイ素鋼板など)からなる。コア27は、略円柱状をなすとともに、ハウジング25における軸部25b内に全体が埋設されていて、外部に露出することがない。コア27は、ハウジング25の軸部25bと共にシャーシ14及びインバータ基板20を貫通して配される。従って、X軸方向及びY軸方向について並列するコア27とシャーシ14における取付孔14bの孔縁との間、及びコア27とインバータ基板20における挿通孔20aの孔縁との間には、それぞれ絶縁性を有するハウジング25が介在していることになる。なお、ハウジング25は、コア27の周りにモールド成形されていると言える。このコア27は、インバータ基板20側の端部(以下、第1端部27aとする)がインバータ基板20よりも裏側に突出し、冷陰極管18側の端部(以下、第2端部27bとする)がシャーシ14よりも表側に突出するような長さ寸法を有している。そして、このコア27における第1端部27aの周りには、ハウジング25の軸部25bを介してインバータ基板20側に一体的に設けられた一次巻線28が、コア27における第2端部27bの周りには、ハウジング25の軸部25bの周りに一体的に設けられた二次巻線29がそれぞれ配されている。
【0041】
一次巻線28は、例えば銅線などの金属線を多数回巻回することで全体として中空部を有するドーナツ状に形成されている。一次巻線28は、その中空部28aがインバータ基板20において各挿通孔20aと平面視重畳するような位置にそれぞれ配される。一次巻線28は、インバータ基板20における裏側の面、つまりシャーシ14側とは反対側の面に取り付けられており、その両端部がそれぞれインバータ基板20上の配線パターンに接続されている。従って、Z軸方向について並列する一次巻線28とシャーシ14との間には、インバータ基板20が介在することになる。そして、一次巻線28は、光源保持部材21における軸部25bがインバータ基板20の挿通孔20a内に挿通されて取付状態とされると、コア27における第1端部27aの周りを、ハウジング25を介して取り囲んで配される。つまり、コア27における第1端部27aが一次巻線28の中空部28aを貫通することになる。これにより、一次巻線28に流す電流量を調整することで、電磁誘導作用によりコア27に発生する磁界を制御することが可能とされる。なお、インバータ基板20には、一次巻線28に対して外装されることで、一次巻線28を取付状態に保持可能な巻線保持部材30が取り付けられている。
【0042】
二次巻線29は、上記した一次巻線28と同様の構成であり、光源保持部材21を構成するハウジング27のうちシャーシ14よりも表側に突出する部分の周りに巻装されている。詳しくは、ハウジング25の軸部25bのうち、シャーシ14及び反射シート15のすぐ表側には、光源保持部25aとの間に所定の間隔を空けてフランジ25dが張り出して形成されており、このフランジ25dと光源保持部25aとの間に保有される空間が二次巻線29用の取付空間となっている。この取付空間に二次巻線29が巻装された状態では、二次巻線29の中空部29aには、ハウジング25の軸部25b及びコア27の第2端部27bが貫通して配されることになる。また、二次巻線29の両端部のうち、一端側は接続端子26の基部26aから二次巻線29側に延出して設けられた巻線接続部26cに対して接続されるのに対し、他端側はシャーシ14などに接続されることで接地される。従って、この二次巻線29とコア27との間には、絶縁性を有するハウジング25の軸部25bが介在するとともに、一次巻線28に流される電流に基づいてコア27に磁界が発生すると、電磁誘導作用によりその磁界に応じた電流が二次巻線に流される。そして、二次巻線29の巻数は、一次巻線28の巻数よりも多くなる設定とされているので、一次巻線28側に付与された電圧よりも大きな電圧が二次巻線29側に誘導され、つまり昇圧が可能とされている。すなわち、本実施形態にて用いられるトランス22は、いわゆる「昇圧トランス」である。但し、コア27に対する一次巻線28または二次巻線29の少なくともいずれか一方の位置関係などの組み付け状態が不完全であれば、上記昇圧機能は発揮されず、二次巻線29側に高圧電圧が発生することがない。
【0043】
本実施形態は以上のような構造であり、続いてその作用を説明する。上記した構成の液晶表示装置10は、それぞれ別途に製造された液晶パネル11及びバックライト装置12をベゼル13などにより互いに組み付けることで製造される。以下では、このうちバックライト装置12の組み付け手順について説明する。
【0044】
バックライト装置12の組み付けにあたっては、まずシャーシ14の表側内面に反射シート15を敷設するとともに、シャーシ14のうち長辺方向について各取付孔14b側とは反対側の端部に接地基板24及び接続部材23を設置する一方、図5に示すように、シャーシ14の各取付孔14bに対して光源保持部材21の軸部25bを貫通させつつ取り付けるようにする。光源保持部材21を取り付けた状態では、フランジ25dが反射シート15に当接されるとともに、保持突起25cが取付孔14bの孔縁の裏側に係止することで抜け止めが図られており、また、コア27における第2端部27bがシャーシ14よりも裏側に所定寸法突出した位置に配される。なお、この光源保持部材21には、取り付けに先立って予め二次巻線29が巻装されている。
【0045】
その後、冷陰極管18の一方の端部に配された口金18bを光源保持部材211の光源保持部25aに、他方の端部に配された口金18bを接続部材23に対してそれぞれ保持させる。このとき、冷陰極管18の一方の端部側の口金18bは、光源保持部25aに配された接続端子26の両弾性保持片26b間に弾性的に保持される。これにより、冷陰極管18の一方の端部側の口金18bと、二次巻線29とが接続端子26を介して電気的に接続される。
【0046】
上記冷陰極管18の取り付けに並行してシャーシ14に対するインバータ基板20の取り付け作業を行う。一次巻線28が予め取り付けられた状態のインバータ基板20をシャーシ14の底板14aに対して裏側から取り付けるのに伴い、各挿通孔20aに対して各光源保持部材21の軸部25bが挿通される。そして、取付状態に至ると、図3に示すように、光源保持部材21に内蔵されたコア27の第1端部27aがインバータ基板20の裏側に突出するとともに一次巻線28の中空部28aを貫き、第1端部27aの周りが一次巻線28により取り囲まれる。このとき、第1端部27aが一次巻線28の中空部28aに対して正常な深さまで差し込まれていれば、コア27と一次巻線28とのZ軸方向についての位置関係が正常になり、つまりトランス22の組み付け状態が完全なものとなるので、トランス22の昇圧機能を設計通りに発揮させることができる。
【0047】
ところが、例えば一次巻線28の中空部28aに対する第1端部27aの差し込み深さが不足していたり、或いは過剰であったりすると、コア27と一次巻線28とのZ軸方向についての位置関係が不正常となり、つまりトランス22の組み付けが不完全となる。この場合には、トランス22の昇圧機能が設計通りには発揮されず、従って一次巻線28に通電しても二次巻線29側に高圧電圧が発生することがない。
【0048】
ここで、仮に従来のようにトランスを実装したインバータ基板と冷陰極管とを中継コネクタなどの接続部品により接続したものでは、接続部品に対するインバータ基板または冷陰極管の組み付けが不完全であった場合にトランスにて発生した高圧電圧により放電などの不具合が生じるおそれがある。それと比べると、本実施形態では、トランス22のうちコア27及び二次巻線29を光源保持部材21側に一体化するとともに、一次巻線28をインバータ基板20側に一体化し、トランス22に冷陰極管18側とインバータ基板20側との電力供給を中継する機能を持たせるようにしているので、組み付けが不完全な場合に、従来のような放電などの不具合が生じるのを防ぐことができる。なお、光源保持部材21に対する冷陰極管18及びインバータ基板20の具体的な取り付け順序は適宜変更可能である。
【0049】
以上説明したように本実施形態のバックライト装置12は、光源である冷陰極管18と、冷陰極管18を収容するシャーシ14と、シャーシ14に対して冷陰極管18とは反対側に配され、冷陰極管18に対して駆動電力を供給するインバータ基板20と、シャーシ14を貫通して配されるコア27と、コア27のうちインバータ基板20側に配される一次巻線28と、コア27のうち冷陰極管18側に配される二次巻線29とを有し、インバータ基板20と冷陰極管18との間の電力供給を中継するトランス22とを備える。
【0050】
上記した構成では、トランス22を構成するコア27がシャーシ14を貫通して配されるととともに、一次巻線28がコア27のうちインバータ基板20側に、二次巻線29がコア27のうち冷陰極管18側にそれぞれ配されており、トランス22がインバータ基板20と冷陰極管18との間の電力供給を中継する機能を有している。従って、トランス22を構成するコア27、一次巻線28及び二次巻線29の相互の組み付けが正常であれば、トランス22が正常に機能し、インバータ基板20から冷陰極管18に供給する電圧を昇圧することが可能となる。その一方、トランス22を構成するコア27、一次巻線28及び二次巻線29の相互の組み付けが不完全であれば、トランス22が正常には機能せず、昇圧されることがない。従って、従来のようにトランスを実装したインバータ基板と冷陰極管とを接続部品により接続したものでは、その組み付けが不完全であった場合にトランスにて発生した高圧電圧により放電などの不具合が発生するおそれがあるのと比べると、そのような不具合の発生を防ぐことができる。
【0051】
また、シャーシ14に取り付けられるとともに冷陰極管18を保持可能な光源保持部材21を備えており、コア27が光源保持部材21に一体的に設けられている。このようにすれば、組付作業性や取り扱い性に優れるとともに、省スペース化にも好適となる。
【0052】
また、二次巻線29は、光源保持部材21に一体的に設けられている。このようにすれば、組付作業性や取り扱い性に一層優れるとともに、省スペース化にもより好適となる。
【0053】
また、光源保持部材21には、一端側が二次巻線29に、他端側が冷陰極管18に設けられた外部接続部である口金18bにそれぞれ接続される接続端子26が一体的に設けられている。このようにすれば、接続端子26を介して二次巻線29と冷陰極管18の口金18bとを接続することができる。さらには、接続端子26における他端側には、口金18bを弾性的に保持可能な弾性保持片26bが設けられている。このようにすれば、弾性保持片26bに冷陰極管18の保持機能と、口金18bに対する接続機能とを併せ持たせることができ、構造の簡素化に好適となる。
【0054】
また、光源保持部材21は、絶縁性を有し、コア27とシャーシ14との間に介在する絶縁部であるハウジング25を備えている。このようにすれば、ハウジング25によりコア27とシャーシ14とを絶縁状態に保つことができる。
【0055】
また、ハウジング25は、コア27の周りにモールド成形されてなる。このようにすれば、低コストでもってコア27を光源保持部材21に一体化させることができる。
【0056】
また、一次巻線28は、インバータ基板20に一体的に設けられている。このようにすれば、組付作業性や取り扱い性に優れるとともに、省スペース化にも好適となる。
【0057】
また、一次巻線28は、インバータ基板20のうちシャーシ14側とは反対側に配されている。このようにすれば、一次巻線28とシャーシ14との間にインバータ基板20が介在することになるから、一次巻線28とコア27との電磁気的関係を安定化させることができる。
【0058】
また、光源は、放電管の一種である冷陰極管18とされる。このようにすれば、光源として冷陰極管18(放電管)を用いるものに好適となる。
【0059】
<実施形態2>
本発明の実施形態2を図6によって説明する。この実施形態2では、冷陰極管18Aの構成を変更するとともに、トランス22Aのコア27A及び二次巻線29Aを光源保持部材31とは別部品化したものを示す。なお、この実施形態2では、上記した実施形態1と同様の部位には、同一の符号を用いるとともにその末尾に添え字Aを付すものとし、構造、作用及び効果について重複する説明は省略する。
【0060】
冷陰極管18Aは、ガラス管18aAの両端部から内部の電極に接続されたアウタリード18cがそれぞれ外部に突出する構成とされる。光源保持部材31は、シャーシ14Aの底板14aAに取り付けられる基部31aと、基部31aから裏側に突出し底板14aAに設けられた孔部14cの孔縁に係止する係止部31bと、基部31aから表側に突出して冷陰極管18Aを保持可能な光源保持部31cとから構成される。
【0061】
一方、トランス22Aのコア27A及び二次巻線29Aは、上記光源保持部材31とは別部品で、絶縁性を有する合成樹脂製の絶縁体32に一体化されている。詳しくは、絶縁体32は、コア27Aの周りにモールド成形されており、コア27Aに沿って略円柱状をなす本体部32aを備える。絶縁体32は、シャーシ14Aの底板14aAのうち冷陰極管18Aの端部よりもX軸方向について端寄りに配された取付孔14bAを貫通した状態で取り付けられ、コア27Aと取付孔14bAの孔縁との間に本体部32aが介在する。本体部32aのうち、シャーシ14A内に配される部分には、一対のフランジ32bが張り出し形成されている。そして、両フランジ32b間に保有される空間には、二次巻線29Aが取り付けられている。二次巻線29Aは、コア27Aの第2端部27bAに対して絶縁体32の本体部32aを介在させつつ巻装されている。二次巻線29Aのうち接地されない側の端部は、冷陰極管18Aのアウタリード18cに接続される。コア27Aの第1端部27aAは、本体部32aの先端部と共にシャーシ14Aの裏側に突出するとともに、インバータ基板20の挿通孔20aAに挿通されてそこに配された一次巻線28Aを貫いた状態とされる。なお、本体部32aには、取付孔14bAの孔縁の裏側に係止可能な保持突起32cが設けられている。
【0062】
以上説明したように本実施形態によれば、コア27Aの周りには、絶縁性を有し、シャーシ14Aに対して取り付けられる絶縁体32が一体的に設けられている。このようにすれば、絶縁体32により、コア27Aをシャーシ14Aに対して取り付けることができるとともに、コア27Aとシャーシ14Aとを絶縁状態に保つことができる。
【0063】
<他の実施形態>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)上記した実施形態1では、コアに光源保持部材のハウジングをモールド成形することで一体化したものを示したが、コアとハウジングとを別途に製造しておき、それらを組み付けることで一体化するようにしたものも本発明に含まれる。
【0064】
(2)上記した各実施形態では、コアを光源保持部材に一体化したものを示したが、コアをインバータ基板に一体化したものも本発明に含まれる。その場合、一次巻線をコア及びインバータ基板と一体化することができる。それ以外にも、コアをシャーシに一体化したものも本発明に含まれる。
【0065】
(3)上記した各実施形態では、光源保持部材のハウジング(絶縁体)に対して二次巻線を直接巻装したものを示したが、二次巻線を光源保持部材(絶縁体)とは別の部品に取り付け、その部品を光源保持部材(絶縁体)に対して組み付けるようにしたものも本発明に含まれる。その場合、二次巻線に代えて一次巻線を光源保持部材のハウジング(絶縁体)に対して直接巻装するようにしても構わない。
【0066】
(4)上記した各実施形態では、一次巻線をインバータ基板のうちシャーシとは反対側の面に配したものを示したが、一次巻線をインバータ基板のうちシャーシ側の面に配したものも本発明に含まれる。その場合、一次巻線のシャーシ側に絶縁部を設けるようにし、シャーシとの絶縁状態を担保することが好ましい。それ以外にも、インバータ基板における一次巻線の設置位置は適宜に変更可能である。
【0067】
(5)上記した各実施形態では、一次巻線をインバータ基板に対して直接取り付けたものを示したが、一次巻線をインバータ基板とは別の部品に取り付け、その部品をインバータ基板に対して組み付けるようにしたものも本発明に含まれる。
【0068】
(6)上記した各実施形態以外にも、トランスの二次巻線と冷陰極管との間にコンデンサなどの電子部品を介設してもよい。
【0069】
(7)上記した各実施形態では、各冷陰極管毎にトランスを直列に接続したものを示したが、1つのトランスに対して複数本の冷陰極管を並列に接続したものも本発明に含まれる。
【0070】
(8)上記した各実施形態では、冷陰極管の一方の端部の電極が昇圧トランスに接続され、他方の端部の電極が接地される、いわゆる片側駆動のものを例示したが、冷陰極管の両端部に対して別々の昇圧トランスが接続される、いわゆる両側駆動のものにも本発明は適用可能である。その場合、冷陰極管の両端部に対応してインバータ基板が一対用意する必要がある。
【0071】
(9)上記した各実施形態では、光源として放電管の一種である冷陰極管を用いた場合を例示したが、熱陰極管や水銀ランプなど他の種類の放電管を用いたものも本発明に含まれる。
【0072】
(10)上記した実施形態2に示した構成の冷陰極管を、実施形態1に記載した構成のバックライト装置に適用することも可能である。その場合、接続端子の弾性保持片を省略して代わりにアウタリードに対する接続部を設けるようにしてもよい。このとき、接続部に対するアウタリードの接続方法として溶接や溶着などの手法を採用することができる。
【0073】
(11)上記した実施形態1では、冷陰極管を構成するガラス管の両端部に口金を外装したものを用いた場合を例示したが、ガラス管の両端部に口金を一体に設けるようにしたものを用いることも可能である。
【0074】
(12)上記した各実施形態以外にも、コアは、少なくともシャーシなどの導電性部材に対する絶縁性が担保されているのであれば、部分的にハウジングまたは絶縁体から外部に露出する形態とすることも可能である。
【0075】
(13)上記した実施形態1では、光源保持部材のハウジングのみにコアを一体化したものを示したが、コアを一対に分割し、一方の分割コアをハウジングに一体化するとともに、他方の分割コアをインバータ基板に一体化するようにし、両分割コアを電磁気的に繋ぐ配置とするようにしたものも本発明に含まれる。同様に、実施形態2において、コアを一対に分割し、一方の分割コアを絶縁体に一体化するとともに、他方の分割コアをインバータ基板に一体化するようにしてもよい。
【0076】
(14)上記した各実施形態では、Iコア型のトランスを例示したが、E・I型、U・I型、O・I型などの種類のトランスを用いることも勿論可能である。
【0077】
(15)上記した各実施形態では、液晶表示装置のスイッチング素子としてTFTを用いたが、TFT以外のスイッチング素子(例えば薄膜ダイオード(TFD))を用いた液晶表示装置にも適用可能であり、カラー表示する液晶表示装置以外にも、白黒表示する液晶表示装置にも適用可能である。
【0078】
(16)上記した各実施形態では、表示素子として液晶パネルを用いた液晶表示装置を例示したが、他の種類の表示素子を用いた表示装置にも本発明は適用可能である。
【0079】
(17)上記した各実施形態では、チューナーを備えたテレビ受信装置を例示したが、チューナーを備えない表示装置にも本発明は適用可能である。
【0080】
(18)上記した各実施形態では、直下型のバックライト装置について例示したが、エッジライトタイプのバックライト装置にも本発明は適用可能である。
【0081】
(19)上記した各実施形態では、インバータ基板をシャーシの底面に対して並行に取り付けたものについて例示したが、インバータ基板をシャーシの側面に対して並行に取り付けるようにしたものにも本発明は適用可能である。
【符号の説明】
【0082】
10…液晶表示装置(表示装置)
11…液晶パネル(表示パネル)
12…バックライト装置(照明装置)
14…シャーシ
18…冷陰極管(光源)
18b…口金(外部接続部)
18c…アウタリード(外部接続部)
20…インバータ基板(電力供給基板)
21…光源保持部材
22…トランス
25…ハウジング(絶縁部)
26…接続端子
26b…弾性保持片
27…コア
28…一次巻線
29…二次巻線
32…絶縁体
TV…テレビ受信装置

【特許請求の範囲】
【請求項1】
光源と、
前記光源を収容するシャーシと、
前記シャーシに対して前記光源とは反対側に配され、前記光源に対して駆動電力を供給する電力供給基板と、
前記シャーシを貫通して配されるコアと、前記コアのうち前記電力供給基板側に配される一次巻線と、前記コアのうち前記光源側に配される二次巻線とを有し、前記電力供給基板と前記光源との間の電力供給を中継するトランスとを備える照明装置。
【請求項2】
前記シャーシに取り付けられるとともに前記光源を保持可能な光源保持部材を備えており、
前記コアが前記光源保持部材に一体的に設けられている請求項1記載の照明装置。
【請求項3】
前記二次巻線は、前記光源保持部材に一体的に設けられている請求項2記載の照明装置。
【請求項4】
前記光源保持部材には、一端側が前記二次巻線に、他端側が前記光源に設けられた外部接続部にそれぞれ接続される接続端子が一体的に設けられている請求項2または請求項3記載の照明装置。
【請求項5】
前記外部接続部は、前記光源における端部に配された口金により構成されており、
前記接続端子における前記他端側には、前記口金を弾性的に保持可能な弾性保持片が設けられている請求項4記載の照明装置。
【請求項6】
前記光源保持部材は、絶縁性を有し、前記コアと前記シャーシとの間に介在する絶縁部を備えている請求項2から請求項5のいずれか1項に記載の照明装置。
【請求項7】
前記絶縁部は、前記コアの周りにモールド成形されてなる請求項6記載の照明装置。
【請求項8】
前記コアの周りには、絶縁性を有し、前記シャーシに対して取り付けられる絶縁体が一体的に設けられている請求項1記載の照明装置。
【請求項9】
前記一次巻線は、前記電力供給基板に一体的に設けられている請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の照明装置。
【請求項10】
前記一次巻線は、前記電力供給基板のうち前記シャーシ側とは反対側に配されている請求項9記載の照明装置。
【請求項11】
前記光源は、放電管とされる請求項1から請求項10のいずれか1項に記載の照明装置。
【請求項12】
前記光源は、冷陰極管とされる請求項11記載の照明装置。
【請求項13】
請求項1から請求項12のいずれか1項に記載の照明装置と、前記照明装置からの光を利用して表示を行う表示パネルとを備える表示装置。
【請求項14】
前記表示パネルは、一対の基板間に液晶を封入してなる液晶パネルとされる請求項13記載の表示装置。
【請求項15】
請求項13または請求項14に記載された表示装置を備えるテレビ受信装置。

【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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【公開番号】特開2010−225531(P2010−225531A)
【公開日】平成22年10月7日(2010.10.7)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−73959(P2009−73959)
【出願日】平成21年3月25日(2009.3.25)
【出願人】(000005049)シャープ株式会社 (33,933)
【Fターム(参考)】