JP2002100233A - バックライトユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】簡単な構成で外方からの衝撃を緩衝することが
でき、ランプ破損による不具合を抑制することができる
バックライトユニットを提供する。 【解決手段】ケーシング１は前面の投光開口１ａが長方
形をなしている。冷陰極蛍光ランプ２は、それぞれ互い
に平行となるように２本がケーシング１内の後述するラ
ンプホルダ３に支持されている。ランプホルダ３は熱伝
導性の高いシリコーンゴムからなり、冷陰極蛍光ランプ
２の端部２１が挿入される挿通孔３１および配線１ｂが
導出される導出孔３３を有してる。挿通孔３１は、溝部
３２が、冷陰極蛍光ランプ２が挿入される方向に平行に
設けられ、かつ、冷陰極蛍光ランプ２の外面２２と下端
部３２ａが点接触するように複数形成されている。第一
実施形態によれば、冷陰極蛍光ランプ２の両端部２１、
２１に設けられるランプホルダ３の挿通孔３１に複数の
溝部３２が設けられたことにより、冷陰極蛍光ランプ２
の端部２１の外面２２に外方からの衝撃が伝搬されるこ
とを緩衝することができるので、冷陰極蛍光ランプ２の
端部２１が破損することを防ぐことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、バックライトユニ
ットに関する。

【従来の技術】近年、液晶表示装置などの表示装置には
バックライトユニットが採用されている。このようなバ
ックライトユニットには線状の光源が用いられるのが主
流である。この線状光源を用いる場合には、線状光源端
部の位置決め手段および緩衝手段としてランプホルダが
設けられる。

【０００２】この従来技術を図６および図７を用いて説
明する。

【０００３】図６は従来技術のランプホルダに線状光源
を挿入した状態を示す側面断面図、図７は従来技術のラ
ンプホルダに線状光源を挿入した状態を示す一部断面正
面図である。

【０００４】１０は線状光源、２０はランプホルダであ
る。

【０００５】線状光源１０は両端に電極を備えた放電ラ
ンプであり、バルブ内面には蛍光体が塗布されている冷
陰極蛍光ランプである。

【０００６】ランプホルダ２０は熱伝導性の高いシリコ
ーンゴムからなり図６および図７に示すようにランプ挿
通孔２１０が線状光源１０の外面と略等しい形状に形成
され、線状光源の外面に密着するように形成されてい
る。

【０００７】このようにランプホルダ２０が形成される
ことにより、振動などによる外方からの衝撃から線状光
源１０を保護するとともにランプ端部が過度に温度上昇
することを防ぐというものである。

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来技術
は、ランプホルダ２０が線状光源１０の外面に密着する
ように設けれているので、ランプホルダ２０と密着され
ている線状光源端部１００に外方からの衝撃が緩衝され
ることなく伝搬することがあり、このような場合には線
状光源端部１００のバルブが破損してしまい不具合が生
じる虞があった。

【０００８】本発明は、上記問題点に鑑みなされたもの
であり、簡単な構成で外方からの衝撃を緩衝することが
でき、ランプ破損による不具合を抑制することができる
バックライトユニットを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】請求項１のバックライト
ユニットは、開口を有する装置本体と；装置本体内に設
けられる線状光源と；線状光源が挿入される方向に平行
に設けられ、かつ、線状光源の外面と下端部とが点接触
するように設けられた溝部が複数形成された線状光源の
先端部が挿入される挿通孔を有し、線状光源の両端部に
設けられるランプホルダと；線状光源からの光が照射さ
れるように装置本体の開口部に設けられる表示部と；を
具備することを特徴とする。

【０００９】本発明において、特に指定しない限り用語
の定義および技術的意味は次による。

【００１０】装置本体は、後述する線状光源を内部に収
容し、かつ、後述する表示部が設けられるような開口が
形成されていれば形状、構造および材質などは問わな
い。

【００１１】また装置本体は、線状光源を所定の位置に
支持するために、後述するランプホルダなどを設けるこ
とができ、線状光源に光学的に対向する反射部などを内
部に配設することもできる。この反射部は、装置本体内
面を白色にすることにより形成することもできるし、装
置本体内に別体の反射部を配置してもよい。

【００１２】線状光源は、両端に電極を備えた放電ラン
プであるのが好ましいが、両端部から給電されることに
よって所望の出力で点灯するものであれば光源の種類は
特に限定されず、ＬＥＤなどであってもよい。

【００１３】なお好ましい線状光源は、効率的に光出力
が得られる蛍光ランプを用いることである。

【００１４】蛍光ランプを用いる場合、好適な蛍光ラン
プは、バルブであるガラス管、ガラス管の両端部に封装
した一対の電極、ガラス管の内面側に形成した蛍光体
層、およびガラス管内に封入した放電媒体を備えて構成
されている。放電媒体は、たとえば水銀および希ガスか
らなるものと、キセノンなどの希ガスを主体とするもの
が挙げられる。電極は、管径が細く、細長いガラス管の
場合には、主として冷陰極が用いられているが熱陰極を
採用してもよい。しかしながら無電極形の蛍光ランプを
使用することも可能である。

【００１５】また蛍光ランプは、ガラス管外面に少なく
とも一つの電極を形成する外部電極を用いて形成されて
いることも許容する。この外部電極形の蛍光ランプを用
いる場合には、放電媒体を希ガスを主体としたもので構
成することが好ましく、ガラス管からの発光を特定の方
向へ集中的に導出させたい場合には、ガラス管の長手方
向に沿って光導出用のスリット状の光導出部を形成し、
光導出部以外の部分に反射膜を形成すると効果的であ
る。また希ガスがキセノンのように放電によって紫外線
を発生する場合には、ガラス管の内面側などに紫外線に
より励起されて可視光を発生する蛍光体層を光導出部に
形成しないいわゆるアパーチャ形およびガラス管の全周
に蛍光体層を形成し光導出部以外の部分に反射膜を設け
る反射形のいずれに構成してもよい。

【００１６】ランプホルダは、線状光源が挿入できるよ
うに形成されていれば材質は限定しないが、好ましくは
シリコーンゴムなどの熱伝導性の高い材料で形成されて
いることである。これにより線状光源端部の温度が外方
に放熱されやすくなるので、線状光源端部の過度の温度
上昇を抑制することができる。

【００１７】ランプホルダの溝部は、挿入される線状光
源の外面を覆うように複数設けられていればよく、溝部
の下端部が線状光源の外面と点接触するように形成され
ていれば形状は特に限定しない。

【００１８】表示部は、透光性を有する平板状の表示板
などの表示手段であればよく、線状光源からの光よって
照射され、文字、図柄、画像または映像などを表示する
表示手段を備えたものであり、透光性樹脂やガラスなど
に所望の塗料を印刷して表示部を形成するものなどが挙
げられるが、材質や構造は特に限定しない。

【００１９】また表示部は、装置本体の開口よりも突出
した位置に設けられることも許容するし、開口とほぼ面
一または突出しない位置に設けられることも許容する。

【００２０】バックライトユニットは、直下方式および
サイドライト方式のいずれでもよい。直下方式とは、表
示部の直下に拡散板などの光制御手段が設けられ、光制
御手段の直下に光源が設けられる構成である。サイドラ
イト方式とは、導光板などの導光手段を用いて導光手段
の一面に設けられた光出射面およびこの光出射面に略直
交する端面に設けられた光入射面を有し、光出射面が装
置本体の開口に対向するように装置本体内に設けられ、
導光手段の光入射面に光源が設けられる構成である。

【００２１】請求項１のバックライトユニットは、ま
ず、装置本体内に設けられ、かつ、両端にランプホルダ
が設けられた線状光源から光が出射される。そして、装
置本体の開口部に設けられた表示部が線状光源からの光
により照射されて所望の表示を行う。このとき、線状光
源が挿入されるランプホルダの挿入孔には溝部が設けら
れており、線状光源の外面と溝部の下端部とが点接触す
るように形成されている。したがって、振動などの外方
からの衝撃がランプホルダ内に伝搬されたとしても溝部
によって線状光源端部の外面に伝搬される衝撃が緩衝さ
れる。

【００２２】請求項１の発明によれば、線状光源の両端
部に設けられるランプホルダは、線状光源が挿入される
方向に平行に設けられ、かつ、線状光源の外面と下端部
とが点接触するように設けられた溝部が複数形成された
線状光源の端部が挿入される挿通孔を有することによ
り、線状光源端部の外面に外方からの衝撃が伝搬される
ことを緩衝することができるので、線状光源の端部が破
損することを防ぐことができる。

【００２３】請求項２のバックライトユニットは、開口
を有する装置本体と；装置本体内に設けられる線状光源
と；線状光源が挿入される方向に平行に設けられ、か
つ、線状光源の外面と底部とが不連続に接触するように
設けられた溝部が複数形成された線状光源の先端部が挿
入される挿通孔を有し、線状光源の両端部に設けられる
ランプホルダと；線状光源からの光が照射されるように
装置本体の開口に設けられる表示部と；を具備すること
を特徴とする。

【００２４】なお「線状光源の外面と底部とが不連続に
接触するように」とは、隣合う各々の溝部が間隔を有し
て形成されていることである。例えば、各々の溝部が線
状光源が挿入される方向から見て略四角形状に形成され
ており、隣合う溝部と溝部とを繋ぐ底部が線状光源の外
面に沿うように形成されているものなどである。要する
に、ランプホルダの挿入孔が線状光源の外面と密着する
ように設けられているのではなく、線状光源の外面に接
するランプホルダの挿入孔の個所が間隔を有して形成さ
れていることである。

【００２５】請求項２の発明によれば、線状光源の両端
部に設けられるランプホルダは、線状光源が挿入される
方向に平行に設けられ、かつ、線状光源の外面と底部と
が不連続に接触するように設けられた溝部が複数形成さ
れた、線状光源の端部が挿入される挿通孔を有すること
により、線状光源端部の外面に外方からの衝撃が伝搬さ
れることを緩衝することができるので、線状光源の端部
が破損することを防ぐことができる。

【００２６】請求項３のバックライトユニットは、請求
項１または２記載のバックライトユニットにおいて、線
状光源は、放電空間を構成する発光管と、この発光管を
包囲するとともに発光管の両端部とガラス溶着により一
体化されて形成された外管とで形成された二重管放電ラ
ンプであることを特徴とする。

【００２７】二重放電ランプの発光管は、内面に蛍光体
層を有するガラスバルブからなりソーダライムガラス、
鉛ガラスなどの軟質ガラスが好適であるが、要すればホ
ウ珪酸ガラスなどの硬質ガラスであってもよい。また、
断面形状は、通常円形にするが、要すれば非円形たとえ
ば楕円形その他任意の断面形状であることを許容する。
さらに、長手方向の形状は、直管はもとより、環形、半
円形、Ｌ字形、Ｕ字形、Ｗ字形など所望の形状にするこ
とができる。

【００２８】また発光管は、通常は冷陰極の電極を用い
るが，細い発光管内に収納が可能であれば、熱陰極を用
いることもできる。

【００２９】さらにまた発光管は、ガラスバルブ内に放
電媒体を有し、この放電媒体は、水銀および希ガスたと
えばアルゴンが多くの場合に使用されるがその他の希ガ
スの単体または混合ガスが用いられてもよい。

【００３０】二重管放電ランプの外管は、発光管と同一
材質のガラスが好ましいが、熱膨張率が大きく相違して
いないで、しかもガラスバルブとの間の加工性に支障が
なければ、異なったガラス材料を用いてもよい。

【００３１】なお、「発光管の両端部とガラス溶着」と
は発光管と外管のガラスバルブの双方または一方が溶融
して固着することであるが、これの他に両者の熱膨張率
の中間の値を有する溶着用のガラス材を介在させてガラ
ス溶着させてもよい。

【００３２】二重管放電ランプは、発光管と外管とが近
接しているので、衝撃により互いに破損しやすくなる。
特に管径が互いに細く、かつ、長さが長いものとなると
衝撃による破損の虞がある。また二重管放電ランプの両
端部も衝撃により溶着部の破損が生じ易いとともに発光
管および外管の破損が生じてしまう虞がある。したがっ
て、外方からの衝撃を緩衝することは大変効果的であ
る。

【００３３】請求項３の発明によれば、線状光源に、放
電空間を構成する発光管と、この発光管を包囲するとと
もに発光管の両端部とガラス溶着により一体化されて形
成された外管とで形成された二重管放電ランプを用いて
も外方からの衝撃による外管または発光管の破損を防ぐ
ことができる。

【００３４】請求項４のバックライトユニットによれ
ば、請求項１または３いずれか一記載のバックライトユ
ニットにおいて、表示部は液晶表示手段であることを特
徴とする。

【００３５】請求項４の発明によれば、表示部に液晶表
示手段を用いたので、液晶表示機能を有する表示装置に
バックライトユニットを用いることができる。

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
参照して説明する。図１は、本発明の第一実施形態であ
る液晶表示装置用直下式バックライトユニットを示す断
面図である。図２は同上バックライトユニットの説明の
ために光拡散板を除いた状態を示す上面図である。図３
は同上のランプホルダに線状光源を挿入した状態を示す
側面断面図、図４は同上図３の状態を示す一部断面正面
図である。各図において、１は装置本体であるケーシン
グ、２は線状光源である冷陰極蛍光ランプ、３はランプ
ホルダ、４は液晶表示手段である。

【００３６】ケーシング１は図１に示すように底面より
も開口面が広がる形状を有し、側面１ｃ、１ｃが傾斜し
た浅い箱状をなし、前面の投光開口１ａが長方形をなし
ている。ケーシング１内面は白色のポリエステルフィル
ムを貼付または白色塗装などを施したことにより光反射
板特性を有している。冷陰極蛍光ランプ２は、管径が３
ｍｍのガラスバルブの両端に冷陰極（図示しない）が封
装されており、この端部から点灯装置（図示しない）に
電気接続するための配線１ｂが設けられている。

【００３７】また冷陰極ランプ２は、それぞれ互いに平
行となるように２本がケーシング１内の後述するランプ
ホルダ３に支持されている。ランプホルダ３は熱伝導性
の高いシリコーンゴムからなり、図４に示すように冷陰
極蛍光ランプ２の端部２１が挿入される挿通孔３１およ
び配線１ｂが導出される導出孔３３を有してる。

【００３８】挿通孔３１は図３および図４に示すよう
に、溝部３２が冷陰極蛍光ランプ２が挿入される方向に
平行に設けられ、かつ、冷陰極蛍光ランプ２の外面２２
と溝部３２の下端部３２ａとが点接触するように複数形
成されている。なお、図４は図３におけるＢの正面断面
図を示している。

【００３９】液晶表示手段４は、マトリクス状に形成さ
れた一対の透明電極（図示しない）の間に一対の分子配
向膜（図示しない）が配設されており、さらに、一対の
分子配向膜の間には液晶(図示しない)が配設されて液晶
表示手段４を形成し、この液晶表示手段４は図１に示し
たように投光開口１ａに設けられている。

【００４０】光拡散板５は、酸化チタンなどの白色顔料
を含有する拡散性アクリル樹脂からなり液晶表示手段４
の直下に装着されている。

【００４１】第一実施形態は、まず、ケーシング１内に
設けられ、かつ、ランプホルダ３の挿通孔３１に端部２
１が挿入されて設けられた冷陰極蛍光ランプ２から光が
出射される。そして、ケーシング１の投光開口１ａに設
けられた液晶表示手段４が冷陰極蛍光ランプ２からの光
により照射されて液晶表示を行う。このとき、ランプホ
ルダ３の挿入孔３１には溝部３２が設けられており、溝
部３２は冷陰極蛍光ランプ２の外面２２と溝部３２の下
端部３２ａとが点接触するように形成されている。

【００４２】第一実施形態によれば、冷陰極蛍光ランプ
２の両端部２１、２１に設けられるランプホルダ３の挿
通孔３１に複数の溝部３２が設けられたことにより、冷
陰極蛍光ランプ２の端部２１の外面２２に外方からの衝
撃が伝搬されることを緩衝することができるので、冷陰
極蛍光ランプ２の端部２１が破損することを防ぐことが
できる。

【００４３】またランプホルダ３が熱伝導性の高い材料
で形成されているので、冷陰極蛍光ランプ２の端部２１
の局所的な温度上昇を防ぐことができる。

【００４４】次に第二実施形態について図５を用いて説
明する。

【００４５】図５は第二実施形態のランプホルダを示す
要部拡大断面図である。

【００４６】各図において６は第二実施形態であるラン
プホルダを示し、図１ないし図４に示すものと同一構成
については同一符号を付してその説明は省略する。

【００４７】第二実施形態のランプホルダ６は、各々の
溝部６１が図５に示すように冷陰極蛍光ランプ２が挿入
される方向から見て略矩形状に形成されており、隣合う
溝部６１と溝部６１とを繋ぐ底部６２が冷陰極蛍光ラン
プ２の外面２２に沿うように形成されている。

【００４８】第二実施形態によれば、第一実施形態と同
様の効果を得る。

【００４９】なお、第一および第二実施形態では直下式
のバックライトユニットについて説明したが、サイドラ
イト方式のバックライトユニットに用いることができる
ことはいうまでもない。サイドライト方式に用いる場合
には導光板などの所望の部材を設けることができる。

【発明の効果】請求項１の発明によれば、線状光源の両
端部に設けられるランプホルダは、線状光源が挿入され
る方向に平行に設けられ、かつ、線状光源の外面と下端
部とが点接触するように設けられた溝部が複数形成され
た線状光源の端部が挿入される挿通孔を有することによ
り、線状光源端部の外面に外方からの衝撃が伝搬される
ことを緩衝することができるので、線状光源の端部が破
損することを防ぐことができる。

【００５０】請求項２の発明によれば、線状光源の両端
部に設けられるランプホルダは、線状光源が挿入される
方向に平行に設けられ、かつ、線状光源の外面と底部と
が不連続に接触するように設けられた溝部が複数形成さ
れた線状光源の端部が挿入される挿通孔を有することに
より、線状光源端部の外面に外方からの衝撃が伝搬され
ることを緩衝することができるので、線状光源の端部が
破損することを防ぐことができる。

【００５１】請求項３の発明によれば、線状光源に、放
電空間を構成する発光管と、この発光管を包囲するとと
もに発光管の両端部とガラス溶着により一体化されて形
成された外管とで形成された二重管放電ランプを用いて
も外方からの衝撃による外管または発光管の破損を防ぐ
ことができる。

【００５２】請求項４の発明によれば、表示部に液晶表
示手段を用いたので、液晶表示機能を有する表示装置に
バックライトユニットを用いることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一実施形態であるバックライトユニ
ットを示す断面図、

【図２】同上バックライトユニットの説明のために光拡
散板を除いた状態を示す上面図、

【図３】同上のランプホルダに線状光源を挿入した状態
を示す側面断面図、

【図４】同上図３の状態を示す一部断面正面図である。

【図５】本発明の第二実施形態のランプホルダに線状光
源を挿入した状態を示す側面断面図、

【図６】従来技術のランプホルダに線状光源を挿入した
状態を示す側面断面図、

【図７】同上図６の状態を示す一部断面正面図、

【符号の説明】

１…装置本体、 ２…線状光源である冷陰極蛍光ランプ、 ３、６…ランプホルダ、 ４…液晶表示手段、

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ２１Ｙ 103:00 Ｇ０２Ｆ 1/1335 ５３０ Ｆターム(参考） 2H089 HA40 JA10 NA60 QA03 QA04 QA05 QA11 QA12 TA18 2H091 FA23Z FA41Z FA42Z FB02 LA02 3K013 AA04 AA07 BA02 CA02 CA06 EA03 5C096 AA29 BA01 CB01 CC10 CC17 CC22 CE06 CE14 CF02 CJ13 DA01 5G435 AA08 BB12 BB15 EE26 FF03 FF06 GG24 GG26 GG42

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】開口を有する装置本体と；装置本体内に設
   けられる線状光源と；線状光源が挿入される方向に平行
   に設けられ、かつ、線状光源の外面と下端部とが点接触
   するように設けられた溝部が複数形成された線状光源の
   先端部が挿入される挿通孔を有し、線状光源の両端部に
   設けられるランプホルダと；線状光源からの光が照射さ
   れるように装置本体の開口部に設けられる表示部と；を
   具備することを特徴とするバックライトユニット。
2. 【請求項２】開口を有する装置本体と；装置本体内に設
   けられる線状光源と；線状光源が挿入される方向に平行
   に設けられ、かつ、線状光源の外面と底部とが不連続に
   接触するように設けられた溝部が複数形成された線状光
   源の先端部が挿入される挿通孔を有し、線状光源の両端
   部に設けられるランプホルダと；線状光源からの光が照
   射されるように装置本体の開口に設けられる表示部と；
   を具備することを特徴とするバックライトユニット。
3. 【請求項３】線状光源は、放電空間を構成する発光管
   と、この発光管を包囲するとともに発光管の両端部とガ
   ラス溶着により一体化されて形成された外管とで形成さ
   れている二重管放電ランプであることを特徴とする請求
   項１または２記載のバックライトユニット。
4. 【請求項４】表示部は液晶表示手段であることを特徴と
   する請求項１ないし３いずれか一記載のバックライトユ
   ニット。