CN100507679C - 直下式背光器件以及液晶电视设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用户视听时不易感觉到亮度不均匀的直下式背光器件以及液晶电视设备。荧光管(51)以排列间隔从大致中央向边缘部逐渐变宽的方式设置，位于排列方向的大致中心附近的荧光管(51)弯曲成大致中央部分成为顶点的波峰状，以使长度方向上的大致中央部分接近扩散板(53)，并且位于排列方向的外缘部附近的荧光管保持笔直的形状，而且，连接相邻的两个直管的荧光管(51)而作为模拟U形管，并由逆变器部件(32)通过沿着直下式背光器件(30)的一侧边缘排列的端子供给交流电压。反射板(50)弯曲为与荧光管的弯曲相吻合，而且在反射板形成有凸部，该凸部将位于排列方向的大致中央附近的荧光管向扩散板抬高为凸状。

Description

直下式背光器件以及液晶电视设备

技术领域

本发明涉及一种直下式背光器件以及液晶电视设备，尤其是涉及一种采用了直下式背光器件的装置的液晶电视设备。

背景技术

通常，在从画面隔着一定距离进行视听的显示设备中、尤其是在电视等设备中，存在如下的倾向：即，视听者的注意力易于集中在中央部分，而且与周边部相比，若中央更亮则觉得画质好。鉴于如上所述的实际情况，将电视设备的周边部设定为比中央暗30％左右。当然，该倾向在液晶显示设备或液晶电视设备中也相同。因此，在采用了直下式背光器件的液晶显示设备或液晶电视设备中，若采用仅排列直管的背光，则视听者可能会对画质感到不满。

为了满足这种视听者的要求，以往进行过如下等的研究：相对的配置U形管并抬高中央部，从而使画面中央部的亮度提高。另外，在JP特开2004-327165号公报中公开有一种发光装置，该发光装置不仅使用U形管，还使用成型为W状的荧光管、增加了弯曲次数的荧光管等，使得发光面的中央部附近变亮。另外，在JP特开2005-347062号公报中公开有背光器件以及液晶显示设备，在这些装置中，将显示画面中央部附近的荧光管设置得比周边部排列间隔更窄、或将设置在显示画面的中央部附近的荧光管设置得比设置在周边部分的荧光管更靠近扩散板、或沿着荧光管的长度方向设置剖面为波峰状的发射板，从而提高显示画面中央附近的亮度。

在上述的现有技术中，根据荧光管的使用数目，将逆变器(Inverter)驱动方式变为如下：对各荧光管采用一个逆变器；或连接两个荧光管而作为模拟W管，由此两个荧光管使用一个逆变器。若各荧光管使用一个逆变器，则左右都需要逆变器基板，与此相伴所需的逆变器也会增加。另一方面，若采用将两个U形管作为一个的模拟W管，则会有在W形的中央部和两端易发生亮度不均匀的问题。

另外，在JP特开2004-327165号公报所记载的技术中，由于荧光管的形状特殊，因此无法避免成本上升。另外，在JP特开2005-347062号公报中，虽然在荧光管的长度方向上实施有对策，但没有考虑在荧光管的宽度方向上的亮度不均匀。

发明内容

本发明提供一种通过提高发光面的中央附近的亮度而使用户视听时不易感到亮度不均匀的液晶显示设备、以及液晶电视设备用的直下式背光器件。

如以上所说明，本发明中的直下式背光器件具有：扩散板，其配置在显示面板的背面，将扩散光照射至上述显示面板；多个荧光管，其大致平行地排列设置在上述扩散板的背面侧，用于将光照射至上述扩散板的背面；反射板，其设置在上述多个荧光管的背面侧，将从上述多个荧光管发出的光反射至上述扩散板，其中，上述荧光管采用弯曲的结构，以使在长度方向上的大致中央部分接近上述扩散板。

在如上所述构成的本发明中，通过使从荧光管51的大致中央部分发出的光的亮度高于从荧光管51的端部发出的光的亮度，从而能够提供一种直下式背光器件，使用户在通过采用了本发明的直下式背光器件的液晶显示设备、液晶电视设备上视听时不易感觉到亮度不均匀。另外，只将位于排列方向的大致中心附近的荧光管弯曲成大致中央部分做成顶点的波峰状，而将位于排列方向的外缘部附近的荧光管保持笔直的形状，则在画面的上下方向上也能够提高从大致中央部分发出的光的亮度，从而感觉特别舒适。

而且，在本发明的上述直下式背光器件中，上述反射板采用弯曲为与上述荧光管的弯曲相吻合的结构。

还有，在本发明的上述直下式背光器件中，上述多个荧光管以排列间隔从大致中央向边缘部逐渐变宽的方式设置。

另外，在本发明的上述直下式背光器件中，以在上述多个荧光管的排列方向上大致中央附近向上述扩散板抬高的方式形成上述反射板。

在如上所述构成的本发明中，进而能够提供用户视听时不易感觉到亮度不均匀的直下式背光器件。

而且，在本发明的上述直下式背光器件中，上述反射板能够抬高到设置上述荧光管的空间高度的三分之一以下的高度。

在如上所述构成的本发明中，能够防止沿着荧光管而在显示设备上发生横条纹的现象。

进而，在本发明的上述直下式背光器件中，上述荧光管是直管。

在如上所述构成的本发明中，由于使用直管，因此中央部变得比端部更亮，并且荧光管的单价下降，从而成本也下降。

另外，在本发明的上述直下式背光器件中，上述荧光管是U形管。

在如上所述构成的本发明中，使用U形管也能够提供用户视听时不易感觉到亮度不均匀的直下式背光器件。

而且，在本发明的上述直下式背光器件中，上述荧光管是连接两个直管的模拟U形管。

在如上所述的构成的本发明中，不使用U形管而使用模拟U形管，由此能够使中央部变得比端部亮，并能够防止由于电线束的长度不均匀、或电线束的长度过长导致的荧光管闪烁。进而，由于使用直管，能够降低荧光管的单价，从而能够降低成本。

在上述结构的基础上，本发明提供一种液晶电视设备，具有：液晶显示面板，其将影像显示在画面上；直下式背光器件，其由扩散板、多个冷阴极管、反射板构成，其中：扩散板配置在上述液晶显示面板的背面，将扩散光照射至上述液晶显示面板，多个冷阴极管大致平行地排列设置在上述扩散板的背面侧，用于将光照射至上述扩散板的背面，反射板设置在上述多个冷阴极管的背面侧，将从上述多个冷阴极管发出的光反射至上述扩散板；逆变器部件，其向上述直下式背光器件供给交流电压；并且，该液晶电视设备接收电视广播而将所对应的影像显示在上述画面上，该液晶电视设备的结构为：上述冷阴极管是连接相邻的两个直管的模拟U形管，由上述逆变器通过沿着上述直下式背光器件的一侧边缘排列的端子向上述冷阴极管供给交流电压，上述冷阴极管以排列间隔从大致中央向边缘部逐渐变宽的方式设置；位于排列方向的大致中心附近的冷阴极管弯曲为大致中央部分成为顶点的波峰状，以使在长度方向上的大致中央部分接近上述扩散板，并且，位于排列方向的外缘部附近的冷阴极管保持笔直的形状；上述反射板弯曲为与上述冷阴极管的弯曲相吻合；上述反射板形成有凸部，以使将位于排列方向的大致中央附近的冷阴极管向上述扩散板抬高为凸状，而且，上述凸部能够将上述位于排列方向的大致中央附近的冷阴极管抬高到由上述扩散板和上述反射板形成的空间的三分之一以下的高度。

当然在比上述更加详细的结构中，也能够发挥与上述各发明同样的效果。

附图说明

图1是本发明的实施方式的液晶电视设备的外观图。

图2是本发明的实施方式的液晶电视设备的概略结构框图。

图3是本发明的实施方式的直下式背光器件的立体图。

图4是本发明的实施方式的直下式背光器件中的荧光管配置的主视图。

图5是本发明的实施方式的直下式背光器件中的荧光管配置的剖视图。

图6是本发明的实施方式的直下式背光器件中的荧光管配置的剖视图。

具体实施方式

下面，按下述的顺序说明本发明的实施方式。

(1)液晶电视设备的概略结构；

(2)直下式背光器件的结构；

(3)总结。

(1)液晶电视设备的概略结构

下面，针对本发明的一个实施方式的电视机进行说明。

图1是从斜前方观察电视机100的立体图。在上述图中，电视机100由机箱10、液晶显示面板28、脚部件20构成。液晶显示面板28被设置为在画面上显示映像的平坦的显示面朝向前面。机箱10由树脂制成，并将液晶显示面板28以使其显示面露出于前面侧的方式保持，而且，在上述机箱内部设置有输出声音的扬声器(未图示)。脚部件20支撑机箱10，使得液晶显示面板28的显示面取向为大致铅垂方向。

图2是表示本发明的实施方式的电视机100的概略结构的框图。电视机100大致由连接有天线22a的调谐器部件22、图像数据生成部件24、面板驱动部件26、液晶显示面板28、电源部件34、微型计算机36、逆变器部件32、背光器件30构成。在上述结构中，微型计算机36与构成电视机100的各部件电连接，作为微型计算机36内部的构成部件的CPU根据写入于同样作为微型计算机36的构成部件的ROM或RAM等中的各程序，对电视机100的整体进行控制。

调谐器部件22基于微型计算机36的控制而通过天线22a接受电视广播，并进行规定的信号放大处理，同时从电视广播信号中提取作为中频信号的影像信号，并将其输出到图像数据生成部件24中。图像数据生成部件24根据所输入的影像信号电平而对该信号进行数字化，并基于从影像信号中提取的亮度信号和色差信号(color-difference signal)而进行矩阵变换处理，从而生成RGB(红、绿、蓝)信号作为图像数据。

在面板驱动部件26中，当从图像数据生成部件24输入上述RGB信号时，针对RGB信号进行基于液晶显示面板28的像素数目(长宽比、m:n)的比例缩放(scaling)处理，从而生成显示于液晶显示面板28上的一个画面所对应的图像数据。然后，将这样生成的图像数据输出到液晶显示面板28，从而基于图像数据而在液晶显示面板28上进行图像显示。

电源部件34从外部的工业电源等接受电源电压(交流)的供给，并将上述供给的电源电压供给到以微型计算机36为代表的逆变器部件32等。电源部件34根据需要将供给到各部件的电压从交流转换为直流。

逆变器部件32将从电源部件34所供给的直流电压转换为交流电压的同时进行升压而供给到背光器件30，从而点亮背光器件30。背光器件30将冷阴极管等荧光管作为光源，对液晶显示面板28从背面进行照射。

(2)直下式背光器件的结构

图3是表示背光器件30的结构的示意图。在上述图中，背光器件大致由反射板50、荧光管51、扩散板53、灯座(Lamp Holder)52、调光片54构成。

荧光管51大致平行地排列设置在扩散板53的背面侧，而且以两端部附近被灯座52覆盖的状态固定在反射板50上，并将光照射至扩散板53的背面。

反射板50是在金属框架50a的内部铺设反射片50b而构成的，并且在反射片50b上设置有多个荧光管51。另外，反射板50设置在荧光管51的背面侧，从而将从荧光管51发出的光反射到扩散板53。

扩散板53配置在液晶显示面板28的背面，并受到来自荧光管51的直射光以及来自反射板50的反射光的照射，并将上述照射到的光扩散而将扩散光照射至液晶显示面板28。

调光片54由用于使显示画面明亮的透镜片(Lens Sheet)以及用于对光进行扩散的扩散片等具有调光功能的多张功能片构成，并且对从扩散板53发出的扩散光进行调光，并将其照射至液晶显示面板28。

在图4～6中详细表示本实施方式的背光器件的荧光管的配置。图4是直下式背光器件中的荧光管配置的主视图，图5是以沿着直下式背光器件的任一荧光管向左右横剖的剖面进行表示的荧光管配置的剖视图，图6是利用向上下横剖从正面观察时的直下式背光器件的发光面的大致中央部分而成的剖面来表示直下式背光器件的发光面时的荧光管配置的剖面图。

如图5所示，荧光管51弯曲为波峰状，以使荧光管51的长度方向上的大致中央部分接近扩散板53，并且使大致中央部分成为顶点。也就是说，以荧光管51的大致中央部分比荧光管51的端部更接近液晶显示面板28的显示面的方式弯曲。即，从荧光管51的大致中央部分发出的光，以比从荧光管51的端部发出的光更短的距离到达液晶显示面板28。因此，从荧光管51的大致中央部分发出的光的亮度比从荧光管51的端部发出的光的亮度高。

另外，优选地，被弯曲成大致中央部分成为顶点的波峰状的荧光管只限于位于排列方向的大致中心附近的荧光管，并且位于排列方向的外缘部分的荧光管保持笔直。也就是说，在图4中，将四个荧光管51c～51f做成大致中央部分成为顶点的波峰状，而同时荧光管51a、51b、51g、51h保持笔直的形状。当然，也可以采取这样的组合，即，只将中央附近的两个荧光管做成大致中央部分成为顶点的波峰状、而将其它荧光管做成笔直的形状。因此，在荧光管的排列方向上，也变得中央部分附近比外缘部更接近液晶显示面板28，因此能够仅使画面中央部分附近变亮。

进而，也可以在使荧光管51弯曲的同时，使反射板50以与荧光管51的弯曲相吻合而抬高的方式弯曲。也就是说，在荧光管51的长度方向上的大致中央部分附近，以接近液晶显示面板28的显示面的方式形成反射板50。即，由上述大致中央部分附近反射的光，以比由反射板50的侧方反射的光更短的距离到达液晶显示面板28。因此，由反射板50的上述大致中央部分附近反射的光的亮度比由上述侧方反射的光的亮度高。作为反射板50的弯曲方法，可以采用平滑的波峰状，也可以组合多个与液晶显示面板28的面平行的面而形成阶梯状。

如图4所示，荧光管51a～51h被设置成排列间隔从大致中央向边缘部逐渐变宽。也就是说，若将由荧光管51f、51e形成的模拟U形管和由荧光管51c、51d形成的模拟U形管之间的距离设为A，将由荧光管51f、51e形成的模拟U形管和由荧光管51g、51h形成的模拟U形管之间的距离设为C，将由荧光管51c、51d形成的模拟U形管和由荧光管51a、51b形成的模拟U形管之间的距离设为B，则A>B＝C。

另外，如图6所示，在反射板50上形成有凸部58，该凸部58是将在荧光管51a～51h的排列方向上位于大致中央的荧光管向扩散板53抬高为凸状的部分。也就是说，形成为反射板50中相当于荧光管51c～51f的下表面的部分比相当于荧光管51a、51b、51g、51h的背面部分更接近液晶显示面板28。

当然，抬高的部分也可以不是四个荧光管51c～51f，而是两个荧光管51d、51e，或者是其中任何一个也可，或者抬高六个也无妨。另外，抬高方式也可以不是两个台阶，而是三个台阶，或者是四个台阶也可，或者只要是侧方比中央低则可选择任意数目的台阶。

但是，反射板50可抬高到荧光管51a～51h被设置的空间、即由反射板50和扩散板53形成的空间的高度的三分之一以下的高度。也就是说，若将从反射板50到扩散板53的距离设为3x，则从反射板50的面到凸部58的面的距离最大可采用x。由于通常3x＝34～35mm，因此x最多可采用10mm左右。即，由于荧光管51与液晶显示面板28的距离不会过于接近，因此在液晶显示面板28的荧光管51的各位置不会出现横条纹。

另外，如图4所示，荧光管51a～51h为直管，并且相邻的两个荧光管在一侧端通过电线束(harness)56a～56d相互连接在一起，从而构成模拟U形管。而且，另一侧端部连接有逆变器而被供给交流电压。因此，连接至连接器57a～57d的端子会沿着背光器件30的左右任意一方排列。因此，只要在背光器件30的任意一侧端形成实现逆变器部件32的基板等即可。

另外，将经由电线束而与连接器57a～57d连接的端子集中设置在一侧端部，从而能够防止由于上述电线束的不均匀、以及上述电线束的长度过长导致的荧光管闪烁。另外，由于在U形管中弯曲部最亮，因此，当以如图4所示的配置来使用U形管时，与U形管的弯曲部分对应的端部最亮，但通过使用非U形管的模拟U形管，能够使中央部比端部亮。还有，由于使用直管，因此荧光管的单价降低，从而能够使成本降低。

当然，荧光管即使不使用模拟U形管而使用U形管，也能够达成本专利申请的目的，并且，当然也可以不使用U形管而采用从直管的两端利用逆变器分别供给电压的结构，也能够实现本专利申请的目的。

(3)总结

也就是说，荧光管51以排列间隔从大致中央向边缘部逐渐变宽的方式被设置，位于排列方向的大致中心附近的荧光管51弯曲成大致中央部分成为顶点的波峰状，以使在长度方向上大致中央部接近扩散板53，并且位于排列方向的外缘部附近的荧光管51保持笔直的形状，而且，连接相邻的两个荧光管51而作为模拟U形管，并由逆变器32通过沿着直下式背光器件30的一侧边缘排列的端子供给交流电压。以与荧光管51的弯曲相吻合的方式来使反射板50弯曲从而形成凸部，从而将位于排列方向的大致中央附近的荧光管51向扩散板53抬高成凸状。

此外，当然本发明并不仅限定于上述实施例。以下的技术特征作为本发明实施例所公开的内容，这一点对所属领域的技术人员来说应该是显而易见的。即：

针对上述实施例中公开的相互可替换的构件以及结构等，适当变更其组合而应用；

针对在上述实施例中虽然没有公开、但属于公知技术、且与上述实施例中公开的构件以及结构等相互可替换的构件以及结构等，适当进行替换、或变更其组合而应用；

针对在上述实施例中虽没有公开、但本领域的技术人员能够基于公知技术等想到作为上述实施例中所公开的构件以及结构等的替代品的构件以及结构等，适当进行替换、或变更其组合而应用。

Claims (8)

1.一种液晶电视设备，具有：

液晶显示面板，其将影像显示在画面上；

直下式背光器件，其由扩散板、多个冷阴极管、反射板构成，其中，扩散板配置在上述液晶显示面板的背面，将扩散光照射至上述液晶显示面板，多个冷阴极管大致平行地排列设置在上述扩散板的背面侧，用于将光照射至上述扩散板的背面，反射板设置在上述多个冷阴极管的背面侧，将从上述多个冷阴极管发出的光反射至上述扩散板；

逆变器部件，其向上述直下式背光器件供给交流电压，

并且，该液晶电视设备接收电视广播而将所对应的影像显示在上述画面上，

其特征在于，

上述多个冷阴极管是连接相邻的两个直管的模拟U形管，由上述逆变器通过沿着上述直下式背光器件的一侧边缘排列的端子向上述多个冷阴极管供给交流电压，上述多个冷阴极管以排列间隔从大致中央向边缘部逐渐变宽的方式设置，

位于排列方向的大致中心附近的冷阴极管弯曲为将大致中央部分作为顶点的波峰状，以使在长度方向上的大致中央部分接近上述扩散板，并且位于排列方向的外缘部附近的冷阴极管保持笔直的形状，

上述反射板弯曲为与上述冷阴极管的弯曲相吻合，

上述反射板形成有凸部，从而将位于排列方向的大致中央附近的冷阴极管向上述扩散板抬高为凸状，而且上述凸部能够将上述位于排列方向的大致中央附近的冷阴极管抬高到由上述扩散板和上述反射板形成的空间的三分之一以下的高度。

2.一种直下式背光器件，具有：

扩散板，其配置在显示面板的背面，将扩散光照射至上述显示面板；

多个荧光管，其大致平行地排列设置在上述扩散板的背面侧，用于将光照射至上述扩散板的背面；

反射板，其设置在上述多个荧光管的背面侧，将从上述多个荧光管发出的光反射至上述扩散板，

其特征在于，

在上述多个荧光管中，位于上述多个荧光管的排列方向上的大致中央部附近的若干个荧光管被弯曲，以使在长度方向上的大致中央部分接近上述扩散板，

上述反射板弯曲为与上述荧光管的弯曲相吻合，

上述反射板在上述多个荧光管的排列方向上的大致中央部附近向上述扩散板变高，上述反射板能够抬高到设置上述荧光管的空间高度的三分之一以下。

3.如上述权利要求2所述的直下式背光器件，其特征在于，

上述多个荧光管以排列间隔从大致中央向边缘部逐渐变宽的方式设置。

4.如上述权利要求2所述的直下式背光器件，其特征在于，

上述荧光管是直管。

5.如上述权利要求2所述的直下式背光器件，其特征在于，

上述荧光管是U形管。

6.如上述权利要求2所述的直下式背光器件，其特征在于，

上述荧光管是连接两个直管的模拟U形管。

7.如上述权利要求2所述的直下式背光器件，其特征在于，

上述反射板以在上述多个荧光管的排列方向上使大致中央附近分两个台阶向上述扩散板变高的方式形成。

8.如上述权利要求2所述的直下式背光器件，其特征在于，

在上述多个荧光管中位于排列方向的大致中心附近的荧光管弯曲成大致中央部分成为顶点的波峰状，以使在长度方向上的大致中央部分接近上述扩散板，并且位于排列方向的外缘部附近的荧光管保持笔直的形状。

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