JP2008305556A - Light source unit and display - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光源ユニットおよび表示装置に関するものであり、特に好適には、光源として蛍光管を備える表示装置用の光源ユニットおよび表示装置に関するものである。 The present invention relates to a light source unit and a display device, and particularly preferably to a light source unit and display device for a display device including a fluorescent tube as a light source.
透過型の液晶表示パネルを備える液晶表示装置などは、一般的に液晶表示パネルの背面側に光源ユニットが配設される構成を備える。この光源ユニットに組み込まれる光源としては、たとえば熱陰極管や冷陰極管などといった蛍光管が広く一般に用いられている。 A liquid crystal display device including a transmissive liquid crystal display panel generally has a configuration in which a light source unit is disposed on the back side of the liquid crystal display panel. As a light source incorporated in the light source unit, for example, a fluorescent tube such as a hot cathode tube or a cold cathode tube is widely used.
一般的な蛍光管は、ガラスなどにより形成される管体と、この管体の両端近傍に配設される電極とを備える。この管体の内部には希ガス類および水銀が封入され、この管体の内周面には蛍光体の薄膜層が形成される。 A general fluorescent tube includes a tube formed of glass or the like, and electrodes disposed in the vicinity of both ends of the tube. A rare gas and mercury are sealed inside the tube, and a thin film layer of phosphor is formed on the inner peripheral surface of the tube.
冬の窓際に空気中の水分が凝結し溜まっていくのと同じ作用で、蛍光管の使用中にその管体の温度分布が不均一となると、管体内部の低温部分において水銀蒸気圧が局所的に低下し、そこに水銀が集まっていく。このような状態で蛍光管の使用が継続されると、管体内部の低温部分以外の部分において水銀が少なくなっていき、ある時間を経過すると発光部の水銀蒸気圧の不足が発生しているか所で発光が減少・停止する場合がある。また、電極部周辺の水銀蒸気圧が不足している場合は、電子が電極に衝突する力を水銀蒸気が緩和する作用が弱まり、電極に与えるダメージが大きくなり、蛍光管の寿命に悪影響をおよぼすおそれがある。そこで蛍光管は、その管体の温度分布が均一となる状態で使用されることが推奨されている。 If the temperature distribution of the tube becomes non-uniform during use of the fluorescent tube, the mercury vapor pressure is locally localized in the low-temperature part inside the tube. It declines and mercury collects there. If the use of the fluorescent tube is continued in such a state, mercury will decrease in parts other than the low temperature part inside the tube, and after a certain period of time has the mercury vapor pressure in the light emitting part insufficient? The light emission may decrease or stop at the place. In addition, when the mercury vapor pressure around the electrode is insufficient, the action of the mercury vapor to relieve the force of the electrons colliding with the electrode is weakened, the damage to the electrode is increased, and the life of the fluorescent tube is adversely affected. There is a fear. Therefore, it is recommended that the fluorescent tube be used in a state where the temperature distribution of the tube body is uniform.
このため従来の一般的な表示装置用の光源ユニットは、蛍光管の管体の軸線が水平方向に向けられた状態に配設される構成のものが多い。この光源ユニットの前面側に液晶表示パネルなどの表示パネルが配設されるが、この表示パネルは一般的に横長の向きに配設されるから、表示装置は一般的に、蛍光管の管体の軸線が表示パネルの長辺に平行に配置される構造となる。 For this reason, many conventional light source units for general display devices are configured such that the axis of the tube of the fluorescent tube is oriented in the horizontal direction. A display panel such as a liquid crystal display panel is disposed on the front side of the light source unit. Since this display panel is generally disposed in a landscape orientation, the display device is generally a tube of a fluorescent tube. The axis is arranged parallel to the long side of the display panel.
このような光源ユニットまたは表示装置の使用時において、蛍光管やその他の部材の発熱により蛍光管の周囲の空気が加熱されると、温度上昇した空気は蛍光管が収容されるスペースの上方側に移動し、低温の空気はこのスペースの下方側に移動する。このためこのスペースの内部は、上下方向の温度分布は不均一となるものの、水平方向の温度分布は不均一とならない。したがって蛍光管の管体の軸線が水平方向を向いていれば、蛍光管の管体の全長に亘って水銀蒸気圧の不足による発光停止や電極破壊が発生しない程度に均一な温度が維持される。 When such a light source unit or display device is used, if the air around the fluorescent tube is heated by the heat generated by the fluorescent tube or other members, the temperature-increased air rises above the space in which the fluorescent tube is accommodated. The cold air moves and moves down the space. For this reason, the temperature distribution in the vertical direction is not uniform in this space, but the temperature distribution in the horizontal direction is not uniform. Therefore, if the axis of the tube of the fluorescent tube is oriented in the horizontal direction, a uniform temperature is maintained over the entire length of the tube of the fluorescent tube to such an extent that light emission is not stopped and electrode destruction does not occur due to insufficient mercury vapor pressure. .
ところでこのような表示装置を、表示パネルを縦長の向きに配置して使用したいという要求がある。たとえば広告用の表示装置においてこのような要求が大きい。しかしながら前記の表示装置は、表示パネルが縦長の向きになるように配置されると、光源ユニットに組み込まれた蛍光管の管体も略垂直に立った状態となる。 By the way, there is a demand for using such a display device with a display panel arranged in a portrait orientation. For example, such a request is large in an advertising display device. However, in the above display device, when the display panel is arranged in a vertically long orientation, the fluorescent tube incorporated in the light source unit also stands substantially vertically.
この状態で表示装置の使用が継続されると、温度上昇した空気は蛍光管の上端側に集まり、低温の空気は蛍光管の下端側に集まって、蛍光管の管体の上端側と下端側とで温度差が生じる。そして水銀は管体の温度の低い下端側に集まり、水銀蒸気として有効に拡散し難くなる。また、重力によって水銀が管体の下端側に集まり、やはり水銀蒸気として有効に拡散し難くなる。したがって、蛍光管の管体の下端近傍以外の部分では水銀が不足した状態となる。この結果、ある時間使用を継続すると管体の下端近傍以外、もしくは有効発光部全ての蛍光管の発光が停止する場合がある。また、周辺の水銀が不足した上端側電極へのダメージが大きくなるおそれがある。さらに下端側に集まった水銀はスパッタリング効果により下端側の電極近傍の管壁に取り込まれ易くなって管内に蒸発するのに有効な水銀の減少が早まり、蛍光管の寿命が短くなるおそれもある。 If the use of the display device is continued in this state, the heated air gathers at the upper end side of the fluorescent tube, and the low temperature air gathers at the lower end side of the fluorescent tube, and the upper end side and lower end side of the tube of the fluorescent tube And a temperature difference occurs. Mercury collects at the lower end of the tube where the temperature is low, making it difficult to diffuse effectively as mercury vapor. In addition, due to gravity, mercury collects on the lower end side of the tube body, and it becomes difficult to effectively diffuse as mercury vapor. Therefore, mercury is insufficient in portions other than the vicinity of the lower end of the tube of the fluorescent tube. As a result, if the use is continued for a certain period of time, the light emission from the fluorescent tubes other than the vicinity of the lower end of the tube or all of the effective light emitting portions may stop. Moreover, there is a possibility that damage to the upper end side electrode lacking in the surrounding mercury is increased. Further, mercury collected on the lower end side is easily taken into the tube wall near the electrode on the lower end side by the sputtering effect, and the effective reduction of mercury effective for evaporating in the tube is accelerated, and the life of the fluorescent tube may be shortened.
上記実情に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、光源の温度分布の不均一に起因する発光の停止や寿命への悪影響を防止または抑制できる光源ユニットまたは表示装置を提供すること、特に、表示パネルを縦長に配置して光源が略垂直に立った状態で使用する場合において、光源の上端側と下端側とで発生する温度差に起因する発光の停止や、この温度差が光源の機能や寿命などに与える悪影響を防止または抑制できる光源ユニットまたは表示装置を提供することである。 In view of the above circumstances, the problem to be solved by the present invention is to provide a light source unit or a display device that can prevent or suppress light emission stop and adverse effects on the lifetime due to uneven temperature distribution of the light source, When the display panel is placed vertically and used with the light source standing almost vertically, light emission is stopped due to the temperature difference between the upper and lower ends of the light source, and this temperature difference is the function of the light source. It is an object to provide a light source unit or a display device that can prevent or suppress adverse effects on lifespan and the like.
このような課題を解決するため、表示装置または光源ユニットの光源が組み込まれる本体部を、線状に形成される光源の一端が上端側に位置するように垂直方向に向けられて配置される姿勢から、少なくとも前記一端が下端側に位置する姿勢に反転可能に支持する。そして、光源の上端側と下端側とを入れ替えられる構成とする。 In order to solve such a problem, the main body portion in which the light source of the display device or the light source unit is incorporated is oriented so that one end of the linearly formed light source is positioned on the upper end side. And at least one end is supported so as to be able to be reversed to a posture positioned on the lower end side. And it is set as the structure which can replace the upper end side and lower end side of a light source.
ここで、光源の向きを変更するタイミングを使用者や管理者などに知らせることができるように、所定のタイミングからの経過時間を測定できる計時手段と、この計時手段による経過時間の測定の結果、前記所定のタイミングから所定の時間が経過した場合に、使用者や管理者などに光源の上端側と下端側との入れ替えを促す報知手段を備えることが好ましい。 Here, as a result of the measurement of the elapsed time by the time measuring means capable of measuring the elapsed time from the predetermined timing so that the user or the administrator can be notified of the timing of changing the direction of the light source, It is preferable to provide notifying means for urging the user, the administrator, and the like to switch the upper end side and the lower end side of the light source when a predetermined time has elapsed from the predetermined timing.
また、所定のタイミングから所定の時間が経過した場合には、自動的に光源の上端側と下端側とを入れ替えることができるように、計時手段による経過時間の測定の結果に基づいて、光源の上端側と下端側とを入れ替える駆動手段を備える構成であってもよい。 In addition, when a predetermined time has elapsed from a predetermined timing, the upper end side and the lower end side of the light source can be automatically switched based on the result of the elapsed time measurement by the time measuring means. The structure provided with the drive means which replaces an upper end side and a lower end side may be sufficient.
そして、前記線状に形成される光源の一端が上端側に位置するか、下端側に位置するか、それとも前記線状に形成される光源が水平方向に略平行に配置されるかを検知する姿勢検知手段をさらに備えることが好ましい。この場合、この姿勢検知手段からの出力に基づいて前記計時手段を作動させる構成としてもよい。 Then, it is detected whether one end of the linearly formed light source is located on the upper end side or the lower end side, or whether the linearly formed light source is arranged substantially parallel to the horizontal direction. It is preferable to further include posture detection means. In this case, the timing means may be operated based on the output from the attitude detection means.
このような光源ユニットまたは表示装置によれば、光源ランプが略垂直方向に立った状態での使用が所定の時間に達した場合、または達する場合には、表示装置または光源ユニットの本体部を回転させて光源の上端側と下端側とを入れ替えることができる。このため、光源ランプの管体内部において水銀の偏りの防止、または/および偏りの解消を図り、水銀の偏りに起因する発光の停止や、寿命への悪影響を防止することができる。 According to such a light source unit or display device, when the use of the light source lamp in a substantially vertical direction reaches or reaches a predetermined time, the main body of the display device or the light source unit is rotated. Thus, the upper end side and the lower end side of the light source can be interchanged. For this reason, it is possible to prevent or / or eliminate the unevenness of mercury in the tube of the light source lamp, and to prevent light emission from stopping due to the unevenness of mercury and adverse effects on the lifetime.
光源の上端側と下端側とを入れ替えるタイミングが、報知手段により使用者や管理者などに知らされる構成とすれば、使用者や管理者などは、この報知手段による報知に従って表示装置や光源ユニットの本体部を回転させて光源の上端側と下端側とを入れ替えることができる。このため光源の発光が停止する前や寿命に悪影響を与える前に、確実に光源の上端側と下端側の入れ替えを行うことができる。また、光源の上端側と下端側の入れ替えを自動的に行う駆動手段を備える構成であれば、所定のタイミングで確実に姿勢を変更することができる。 If the timing at which the upper end side and the lower end side of the light source are switched is informed by the notification means to the user, the administrator, etc., the user, the administrator, etc. can display the display device or the light source unit according to the notification by the notification means. The upper end side and the lower end side of the light source can be switched by rotating the main body. Therefore, the upper end side and the lower end side of the light source can be reliably exchanged before the light emission of the light source is stopped or before the lifetime is adversely affected. Moreover, if it is the structure provided with the drive means which automatically replaces the upper end side and lower end side of a light source, it can change an attitude | position reliably at a predetermined timing.
また、姿勢検知手段により光源が垂直方向に向けられている姿勢であると検知されている間の経過時間を計測する構成であれば、水銀の偏りが生じる態様または水銀の偏りが継続する態様での使用時間を計測することができる。したがって、姿勢を変更する好ましいタイミングをより正確に算出することができる。 Further, if the configuration is such that the elapsed time during which the light source is detected to be in the vertical direction is detected by the posture detection means, the mode in which mercury is biased or the mode in which mercury is biased continues. The usage time can be measured. Therefore, the preferred timing for changing the posture can be calculated more accurately.
以下に、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。 Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
以下に示す本発明の実施形態は、液晶表示装置に組み込まれる光源ユニットに適用される形態である。図1は、本発明の実施形態に係る光源ユニットの構成を模式的に示した分解斜視図である。以下の説明においては、図1中の上側を光源ユニットの「前面側」と、下側を「背面側」と称する。 The following embodiments of the present invention are applied to a light source unit incorporated in a liquid crystal display device. FIG. 1 is an exploded perspective view schematically showing a configuration of a light source unit according to an embodiment of the present invention. In the following description, the upper side in FIG. 1 is referred to as “front side” of the light source unit, and the lower side is referred to as “back side”.
本発明の実施形態に係る光源ユニット1は、シャーシ11と、光源ランプ12と、光源ランプ12が発した光を乱反射する反射シート13と、光源ランプ12が発した光の特性を調整する光学シート類14と、光学シート類14のスペーサなどとして機能するサイドホルダ15と、光学シート類14などをシャーシ11に保持するなどの機能を有するフレーム16とを備える。このほか、光源ランプ12を駆動する光源駆動回路基板(図示せず)や、この回路基板を覆う光源駆動回路基板カバー(図示せず)など、その他所定の部材を備える。
The
さらにこの光源ユニット1は、シャーシ11を支持台や壁面などに回転可能に支持する支持具17と、光源ランプ12の上端側と下端側とを入れ替えるタイミングを算出して使用者や管理者などに報知する反転タイミング報知回路(図示せず)を備える。
Further, the
シャーシ11は略四辺形の部材であり、たとえば金属の板材などによりプレス加工などを用いて一体に形成される。このシャーシ11は、略長方形に形成される底面113を有し、この底面113の相対向する長辺の周縁部には、前面側に向かって衝立状に起立する側壁111が設けられる。そしてこの側壁111の上端、すなわち前面側には、底面113の面方向に略平行な載置面112が形成される。この載置面112は、光学シート類14の周縁部を載置する面である。
The
光源ランプ12は、たとえば冷陰極管や熱陰極管といった蛍光管などが適用できる。簡単に説明すると、この光源ランプ12は、たとえばガラスなどにより形成される直線状の管体と、この管体の両端近傍に配設される電極とを備える。この管体の内部には希ガス類および水銀が封入され、管体の内周面には蛍光体の薄膜が形成される。
As the
反射シート13は、光源ランプ12が発した光を乱反射させるシート状または板状の部材である。たとえば、発泡PET樹脂(ポリエチレンテレフタレート樹脂)などにより形成される。光学シート類14は、ここでは光源ランプ12が発した光の特性を調整するための板状もしくはシート状の部材またはこれらの集合をいう。具体的にはたとえば、拡散板、レンズシート、偏光反射フィルムなどが含まれる。そして一般的にはこれらが積み重ねられて用いられる。
The
サイドホルダ15は、光学シート類14を載置するためのスペーサなどとして機能する略棒状の部材である。このサイドホルダ15は、たとえば樹脂材料などにより一体に形成される。フレーム16は、光源ランプ12や光学シート類14などの部材をシャーシ11に保持するなどのための部材である。このフレーム16は、たとえば金属の板材などによりプレス加工などを用いて開口した略四辺形に形成される。光源駆動回路基板(図示せず)は、光源ランプ12を駆動するための電子回路や電気回路が構築された回路基板である。
The
これらシャーシ11、光源ランプ12、反射シート13、光学シート類14、サイドホルダ15、フレーム16、光源駆動回路基板は、従来一般に用いられるものが適用できることから、詳細な説明は省略する。
Since these
支持具17は、使用時において光源ユニット1を壁面や支持台に回転可能に設置するための部材である。この支持具17は、前面側の部材171と背面側の部材172とを備え、この前面側の部材171と背面側の部材172とが、図1中座標系のX−Y平面をZ軸廻りに互いに(図において矢印aの方向に)少なくとも180°以上回転できるように構成される。
The
このような部材を備える光源ユニット1の組み付けは、次の通りである。シャーシ11の前面側に反射シート13を布設し、その前面側に光源ランプ12を配置する。この状態で、サイドホルダ15をシャーシ11の短辺の周縁部に載置する。そして光学シート類14をシャーシ11の載置面112とサイドホルダ15の前面側に載置し、さらにその前面側からフレーム16を装着する。一方、シャーシ11の背面側に、光源駆動回路基板(図示せず)、光源駆動回路基板カバー(図示せず)、反転タイミング報知回路が構成された基板(図示せず)および支持具17を装着する。
The assembly of the
支持具17の前面側の部材171はシャーシ11に固定され、背面側の部材172は、たとえば略垂直方向に起立する壁面や支持台(いずれも図示せず)などに固定される。これにより、光源ユニット1の本体部は、たとえばX−Y平面内をZ軸廻りに少なくとも180°以上回転することができる。この際、シャーシ11の一方の短辺が上辺となった状態から、他方の短辺が上辺となる状態にまで回転できる構成とする。なお、ここでいう光源ユニットの『本体部』とは、シャーシ11、光源ランプ12、反射シート13、光学シート類14、サイドホルダ15、フレーム16の組立体のことをいい、支持具17は含まれないものとする(以下同じ)。
A
このような構成の光源ユニット1は、本体部を回転させることによって本体部を横長に向きに配置して使用できるほか、縦長の向きに配置して使用することもできる。そして本体部を縦長の向きに配置して使用する場合には、どちら側の短辺を上辺側にするかまたは下辺側にするかを任意に設定できる。
The
本体部を横長の向に配置して使用する場合には、光源ユニット1に組み込まれた各光源ランプ12の管体の軸線が略水平方向を向く。このため、各光源ランプ12の管体の温度分布はほぼ均一に保たれる。一方、本体部を縦長の向きに配置して使用する場合には、各光源ランプ12の管体が略垂直に立った状態となる。したがって、仮にこの姿勢で使用を継続すると、光源ランプ12の上端側と下端側とで温度差が生じ、かつ温度差が生じた状態が維持されることになる。
When the main body is arranged in a landscape orientation, the axis of the tube of each
しかしながら、本体部は垂直面内を略180°回転できるように構成されるから、光源ランプ12の下端側と上端側を入れ替えることができる。このため、本体部を縦長の向きに配置して使用する場合には、所定の時間が経過するごとに本体部を回転させて光源ランプ12の上端側と下端側とを入れ替え、これにより水銀の偏りまたは偏った状態が継続することを防止できる。この結果、水銀の偏りに起因する光源ランプ12の発光の停止を防止できるほか、光源ランプ12の機能や寿命などへの悪影響を抑制することができる。
However, since the main body is configured to be able to rotate approximately 180 ° in the vertical plane, the lower end side and the upper end side of the
本体部を縦長の向きに配置して使用する場合において、光源ランプ12の上端側と下端側とを入れ替えるために光源ユニット1の本体部を回転させるタイミングの計算と、使用者や管理者などへのこのタイミングの到来の報知は、反転タイミング報知回路が行う。図2は、反転タイミング報知回路の構成を示したブロック図である。この反転タイミング報知回路2aは、姿勢検知手段21と、姿勢記憶手段22と、姿勢照合手段23と、計時手段25と、経過時間記憶手段26と、設定記憶手段27aと、反転タイミング算出手段24aと、報知手段28aとを備える。
When the main body is arranged in a vertically long direction, the calculation of the timing for rotating the main body of the
姿勢検知手段21は、光源ユニット1の姿勢を検知する。ここで『光源ユニットの姿勢』とは、光源ランプ12が横長の向きにあるか、縦長の向きにあるか、さらに縦長の向きにある場合には、いずれの端部が上辺側または下辺側にあるか、をいうものとする。この姿勢検知手段21としては、具体的にはたとえばや電気スイッチや加速度センサなどが適用できる。なお、加速度センサや電気スイッチを用いた光源ユニットの姿勢の検知のメカニズムについては後述する。姿勢記憶手段22は、姿勢検知手段21が検知した光源ユニットの姿勢を記憶できる。また、姿勢照合手段23は、姿勢検知手段21が検知した光源ユニットの姿勢と、姿勢記憶手段22が記憶している光源ユニットの姿勢とを比較照合できる。
The posture detection means 21 detects the posture of the
計時手段25は、ある特定のタイミングからの経過時間を計測できる。また、経過時間記憶手段26は、計時手段25が計測した経過時間を記憶できる。
The time measuring means 25 can measure the elapsed time from a specific timing. The elapsed
設定記憶手段27aは、光源ユニット1に組み込まれた光源ランプ12のある一端が上辺側または下辺側に位置する姿勢で使用される場合において、その姿勢で使用できる許容時間を記憶する。この許容時間は、光源ランプ12を縦長に向けた姿勢で使用する場合において、水銀の偏りによる発光の停止や機能や寿命への悪影響を与えることなく光源ランプ12を使用できる時間である。この許容時間は、光源ユニット1の使用時における内部の温度分布、光源ランプ12の特性、その他使用状況や安全率を考慮して適宜決定される。
When the one end of the
反転タイミング算出手段24aは、姿勢照合手段23からの出力、経過時間記憶手段22および設定記憶手段27aの記憶内容に基づいて、光源ユニット1本体部を回転して光源ランプ12の上端側と下端側とを入れ替えるタイミングを算出する。
The inversion
報知手段28aは、反転タイミング算出手段24aの算出結果に基づき、使用者や管理者などに対して、上端側と下端側とを入れ替えるために光源ユニット1の本体部を回転すべきタイミングとなったこと、またはこのタイミングが近付いたことを報知する。この報知手段28aは、使用者や管理者などが認識できる信号を発することができるものであればよく、その種類や構成は特に限定されるものではない。たとえば、スピーカなどの拡声手段、電球やLEDなどの発光手段、小形の液晶表示パネルなどの何らかのメッセージを表示できる表示手段などが適用できる。また、複数種類の報知手段を備え、使用者や管理者などが適宜選択できる構成としてもよい。
Based on the calculation result of the inversion timing
図3は、加速度センサを用いて光源ユニットの姿勢を検知する原理を模式的に示した図である。この図3に示すように、加速度センサ31または加速度センサ31が実装された基板3などが光源ユニット1の本体部のいずれかの位置に配設され、本体部と一体に回転するように構成される。また、ここでは加速度センサ31として、一軸方向(図3においてはY軸方向)の加速度を検知できるタイプのものを用いることができる。
FIG. 3 is a diagram schematically showing the principle of detecting the posture of the light source unit using an acceleration sensor. As shown in FIG. 3, the
図3(a)に示すように、光源ランプ12の一端が上辺側に位置する姿勢とした場合に、1G(重力加速度)の出力を得られるように加速度センサ31を配置する。このように配置すると、図3(b)に示すように本体部を180°回転させて前記一端が下辺側に位置する姿勢とすると、この加速度センサ31からは−1Gの出力が得られる。また、図3(c)に示すように、光源ランプ12の軸線を横長の方向に向けた姿勢とすると、加速度センサ31からの出力が0になる。したがって、光源ランプ12の管体が横長の方向を向いた姿勢にあるか、縦長の方向を向いた姿勢にあるか、縦長の方向を向いた姿勢にある場合には、いずれの一端が上辺側または下辺側にあるかを検知できる。
As shown in FIG. 3A, the
また、電気スイッチを用いる構成としては、図3(a)に示すように光源ランプ12のある一端が上辺側に位置する姿勢とした場合にONとなるスイッチ、図3(b)に示すように光源ランプ12のある一端が下辺側に位置する姿勢とした場合にONとなるスイッチ、図3(c)に示すように光源ランプ12が横長の方向に向いた姿勢とする場合にONとなるスイッチを設ける構成が適用できる。この構成によれば、いずれのスイッチがONとなっているかによって、光源ランプ12の管体が横長の方向を向いた姿勢にあるか、縦長の方向を向いた姿勢にあるか、縦長の方向を向いた姿勢にある場合には、いずれの一端が上辺側または下辺側にあるかを検知できる。
In addition, as a configuration using an electric switch, a switch that is turned on when one end of the
次いで、反転タイミング報知回路の動作について説明する。図4は、反転タイミング報知回路の動作を示したフローチャートである。以下、この図を参照して説明する。 Next, the operation of the inversion timing notification circuit will be described. FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the inversion timing notification circuit. Hereinafter, a description will be given with reference to this figure.
光源ユニット1の使用が開始されると、まず姿勢検知手段21の出力に基づいて光源ユニット1の現在の姿勢(すなわち光源ランプ12の向き)を検出する(S−1a)。そして、光源ランプ12が横長の方向に向けられている場合には、光源ランプ12が横長の方向以外の方向に向けられるまで処理を進行させない(S−2aにおいて「No」)。
When the use of the
一方、光源ランプ12が縦長の方向を向いている場合には(S−2aにおいて「Yes」)、いずれの端部が上辺側または下辺側にあるかを検知し、姿勢記憶手段22の内容と比較する(S−3a)。ここで、姿勢記憶手段22には、前回最後に光源ランプ12を縦長にして使用した時点における光源ユニットの姿勢、すなわち光源ランプ12のいずれの端部が上辺側または下辺側にあったかが記憶されている。
On the other hand, when the
比較の結果、現在の光源ランプ12の向きが前回最後に縦長にして使用した時点における光源ランプ12の向きと同じであれば(S−4aにおいて「Yes」)、計時手段25を作動させ、計時した時間を時間記憶手段26に記憶されている時間に加算していく(S−6a)。一方、現在の光源ランプ12の向きが前回最後に縦長にして使用した時点における向きと異なる場合、すなわち本体部が前回最後に使用した時点から180°回転させられていれば(S−4aにおいて「No」)、経過時間記憶手段26の内容を初期化して経過時間を0にする(S−5a)。そしてその後に計時手段25を作動させ、計時した時間を時間記憶手段26に記憶させていく(S−6a)。
As a result of the comparison, if the current direction of the
以降、計時手段25が作動している間は、姿勢検知手段21による光源ユニットの姿勢の検知を継続する(S−7a)。 Thereafter, while the time measuring means 25 is operating, the attitude detection means 21 continues to detect the attitude of the light source unit (S-7a).
そして、光源ユニット1の姿勢が変更されることなく設定記憶手段27aに記憶される許容時間が経過した場合には(S−8aにおいて「Yes」)、報知手段28aを作動させ(S−10a)、使用者や管理者などに対して本体部を180°回転させるように促す。なお、この許容時間が経過した後に報知手段を作動させるのではなく、許容時間の経過前に報知手段を作動させて許容時間の経過を予告するものであってもよい。 When the allowable time stored in the setting storage means 27a has passed without changing the posture of the light source unit 1 ("Yes" in S-8a), the notification means 28a is activated (S-10a). Then, urge the user or administrator to rotate the main body by 180 °. Instead of operating the notification means after the allowable time has elapsed, the notification means may be operated before the allowable time elapses to notify the passage of the allowable time.
設定記憶手段27aに記憶される許容時間が経過する前に光源ユニットの姿勢が変更された場合には(S−7aにおいて「Yes」)、さらに変更後の姿勢が光源ランプ12が横長を向く姿勢であるかを検知する(S−11a)。光源が横長を向く姿勢ではない場合(S−11aにおいて「No」)、すなわち、変更前の姿勢から180°回転させられた場合には、経過時間記憶手段26が記憶している経過時間を0とし(S−5a)、計時を最初からやり直す(S−6a以降)。
When the posture of the light source unit is changed before the allowable time stored in the setting
一方、変更後の姿勢が、光源ランプ12が横長の方向を向いた姿勢であれば(S−11aにおいて「Yes」)、光源ランプ12の管体の温度分布が均一となり、また、重力は管体の軸線に直角の方向に作用するから、水銀の偏りの進行が停止する。このため、光源ランプ12が横長を向いた姿勢での使用時間は、本体部を回転させるタイミングの計算の考慮に入れる必要がない。したがって、光源ランプ12が横長を向く姿勢である場合には、計時手段25による経過時間の計測を中断する(S−12a)。
On the other hand, if the posture after the change is a posture in which the
計時手段による計時を中断(S−12a)した後は、さらにその後に光源ユニットの姿勢が変更されるまで処理の進行を中断する(S−13aにおいて「No」)。そして、再び姿勢が変更された場合におて、光源ランプ12が横長の方向に向けられるよりも前の姿勢に戻された場合には(S−14aにおいて「Yes」)、計時手段25による経過時間の計測を再開し(S−15a)、経過時間記憶手段26に経過時間を加算していく。
After interrupting the time measurement by the time measuring means (S-12a), the process is further interrupted until the posture of the light source unit is changed ("No" in S-13a). When the posture is changed again and the
一方、再変更後の姿勢が、光源ランプ12を横長の方向に向けられる前の姿勢から180°回転させられた姿勢である場合には(S−14aにおいて「No」)、経過時間記憶手段26が記憶している経過時間を0とし(S−5a)、計時手段25による経過時間の測定をやり直す(S−7a以降へ)。
On the other hand, when the posture after re-change is a posture rotated by 180 ° from the posture before the
このような光源ユニット1によれば、光源ランプ12が略垂直に立った状態での使用が一定時間を超える場合には、使用者や管理者などに対して光源ユニット本体部の向きの反転を促すことができる。このため、光源ランプ12の管体内部における水銀の偏りを防止し、水銀の偏りに起因する発光の停止や、機能や寿命への悪影響を防止することができる。したがって、たとえば広告用の表示装置など、縦長の画面を用いて画像を表示する用途などに好適に用いることができる。
According to such a
なお、光源ユニットの本体部の回転は、前記のように使用者が手動で行う構成のほか、光源ユニットに動力を組み込んで自動的に行う構成であってもよい。たとえば、支持具17の前面側の部材171または背面側の部材172の一方に電動機などの回転動力源を装着し、他方にこの電動機の回転軸を固定する構成などが適用できる。この電動機には、たとえば一般的なサーボモータなど、各種公知の回転動力源が適用できる。
The rotation of the main body of the light source unit may be automatically performed by incorporating power into the light source unit in addition to the configuration manually performed by the user as described above. For example, a configuration in which a rotational power source such as an electric motor is attached to one of the
そして、所定の許容時間の経過により自動的に本体部を回転させる構成とすることができる。具体的には、前記反転タイミング報知回路において、「使用者に反転のタイミングを報知する報知手段報知手段」を「シャーシを自動的に回転させる回転駆動手段」に置き換えた反転駆動回路を備える構成とすればよい。 And it can be set as the structure which rotates a main-body part automatically with progress of predetermined permissible time. Specifically, the reversal timing notifying circuit includes a reversing drive circuit in which “notifying means notifying means for notifying the user of the reversal timing” is replaced with “rotational driving means for automatically rotating the chassis”. do it.
また、自動的に本体部を回転させる構成においては、許容時間の経過に代えて、または経過に加えて、所定の条件の成立により本体部を回転させる構成としてもよい。たとえば光源ユニットを使用していないタイミングに本体部を回転させる、または深夜の所定の時刻に本体部を回転させる、などといった条件が挙げられる。 Moreover, in the structure which rotates a main-body part automatically, it is good also as a structure which rotates a main-body part instead of progress of permissible time, or in addition to progress, when predetermined conditions are satisfied. For example, there are conditions such as rotating the main body at a timing when the light source unit is not used, or rotating the main body at a predetermined time in the middle of the night.
図5は、所定の時刻に自動的に本体部を回転させるための光源ユニット反転制御回路の構成を示したブロック図である。 FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a light source unit inversion control circuit for automatically rotating the main body at a predetermined time.
この反転制御回路2bは、姿勢検知手段21と、姿勢記憶手段22と、姿勢照合手段23と、時計29と、計時手段25と、経過時間記憶手段26と、設定記憶手段27bと、反転タイミング算出手段24bと、駆動手段28bとを備える。このうち、姿勢検知手段21、姿勢記憶手段22、姿勢照合手段23、計時手段25、経過時間記憶手段26は、前記手動で本体部を回転させる構成に適用されるものと同じ機能を有するものである。
The
時計29は、現在の時刻を出力できる。駆動手段28bは、光源ユニットに組み込まれた電動機などの回転動力源を駆動する。
The
設定記憶手段27bは、光源ユニット1に組み込まれた光源ランプ12が縦長方向に向けられた姿勢で使用される場合において、その姿勢で使用できる許容時間と、本体部の回転を行う時刻(以下、設定時刻と称する)を記憶する。この許容時間は、前記手動で本体部を回転させる構成のものと同じである。設定時刻は、たとえば見る人が少ない深夜の所定の時間帯など、本体部が回転しても差し障りのない時間帯などに設定される。
When the
このような反転制御回路2bの動作は次の通りである。図6は、この反転制御回路2bによる処理の流れを示したフローチャートである。なおここでは前記した手動でシャーシを回転させる構成に適用される反転タイミング報知回路の動作と異なる部分について主に説明し、同じ部分については説明を省略する。
The operation of the
計時動作を開始するまでの処理(ステップS−1b〜S−6b)は、前記手動で反転させる構成の処理(ステップS−1a〜S−6a。図4参照)と同じであることから説明は省略する。 The processing until the timing operation is started (steps S-1b to S-6b) is the same as the processing (steps S-1a to S-6a, see FIG. 4) of the above-described manual inversion. Omitted.
計時開始(S−6b)と同時にまたはそれに前後して、姿勢変更時刻(ここでは実際に本体部を反転させる時刻をいう)を確定する(S−20b)。具体的には、まず設定記憶手段27bに記憶されている許容時間から経過時間記憶手段26に記憶されている経過時間を差し引いた時間を算出する。この算出された時間は、次に本体部を回転させるタイミングまでの残存時間である。この算出された時間を時計29から出力される現在の時刻に加算する。加算して得られた時刻は、本体部を回転すべき時刻である。そして設定記憶手段27bに記憶されている設定時刻のうち、この回転すべき時刻に最も近い設定時刻を選択する。この選択された設定時刻を姿勢変更時刻として確定する。
At the same time as or after the start of timing (S-6b), the posture change time (herein, the time when the main body is actually reversed) is determined (S-20b). Specifically, first, a time obtained by subtracting the elapsed time stored in the elapsed
そして、時計29から出力される現在の時刻が、確定した姿勢変更時刻になった場合には、駆動手段28bを作動させて本体部を回転させ、姿勢を変更する(S−9b)。その後、反転後の光源ユニットの姿勢を姿勢記憶手段27bに記憶する(S−10b)。
When the current time output from the
なお、姿勢変更時刻を確定した後(S−20b)に手動などで本体部が回転させられた場合(S−7bにおいて「Yes」)には、ステップS−11b以降の処理に移行する。この処理は、前記手動で反転させる構成において、計時中に本体部が回転させられた場合の処理と同じ処理である(ステップS−11a〜S−15a。図4参照)。したがって説明は省略する。 If the main body is manually rotated after determining the posture change time (S-20b) ("Yes" in S-7b), the process proceeds to step S-11b and subsequent steps. This process is the same as the process in the case where the main body is rotated during the time counting in the manual reversal configuration (steps S-11a to S-15a, see FIG. 4). Therefore, explanation is omitted.
このような光源ユニットによれば、光源ランプが略垂直に立った状態での使用が一定時間を超える場合には、自動的に光源ユニットの本体部を回転して蛍光管の上端側と下端側を入れ替えることができる。このため、光源ランプの管体内部における水銀の偏りを防止し、水銀の偏りに起因する発光の停止や、機能や寿命への悪影響を防止することができる。この際、本体部の回転が行われる時刻を適宜設定できることから、使用に差し障りのないタイミング、たとえば深夜などの所定の時間帯に行うことができる。 According to such a light source unit, when the use of the light source lamp in a substantially vertical state exceeds a certain time, the main body of the light source unit is automatically rotated so that the upper end side and the lower end side of the fluorescent tube Can be replaced. For this reason, it is possible to prevent mercury from being biased inside the tube of the light source lamp, and to prevent light emission from being stopped due to mercury bias, and adverse effects on functions and lifetime. At this time, since the time at which the main body is rotated can be set as appropriate, it can be performed at a timing that does not hinder use, for example, at a predetermined time zone such as midnight.
ここで、光源ユニットを備える表示装置について簡単に説明する。図7は、前記実施形態に係る光源ユニットを備える表示装置の構成を模式的に示した分解斜視図である。この表示装置3は、光源ユニット1の前面側に液晶モジュール31が配設され、さらにその前面側からベゼル32が装着される構成を備える。光源ユニット1のシャーシ11の背面側には、液晶モジュール21を制御するコントロール回路基板(図示せず)や、その他必要な部品などが装着される。液晶モジュール31は、液晶表示パネル311の周縁部に、この液晶表示パネルに形成される各絵素を駆動するゲートドライバ312およびソースドライバ313が実装される構成を備える。このような構成の表示装置3によれば、光源ユニット1から発せられた光が液晶表示パネル311を透過することにより、液晶表示パネル311の前面側に画像が可視状態に表示される。
Here, a display device including a light source unit will be briefly described. FIG. 7 is an exploded perspective view schematically showing a configuration of a display device including the light source unit according to the embodiment. The
このような表示装置において、光源ユニットの本体部を180°回転させる場合には、画像を正しい向きに表示するために、液晶表示パネルに表示する画像も180°回転させる必要がある。表示する画像を回転するための構成および方法は次の通りである。 In such a display device, when the main body of the light source unit is rotated by 180 °, it is necessary to rotate the image displayed on the liquid crystal display panel by 180 ° in order to display the image in the correct orientation. The configuration and method for rotating the image to be displayed are as follows.
図9は、表示装置の駆動システムを示したブロック図である。この表示装置の駆動システムは、画像信号処理回路414と、画像信号反転制御回路415と、ゲートドライバ312と、ソースドライバ313とを備える。また、液晶表示パネル311には絵素がマトリックス状に配設される。ここでは、M行N列の絵素P(m,n)(m=1〜M、n=1〜N。以下同じ)を備える構成を例に示す。
FIG. 9 is a block diagram showing a drive system of the display device. The display device drive system includes an image
画像信号処理回路414は、外部から入力される画像信号Cに基づいて液晶表示パネル311に画像を表示させるための信号を生成する。画像反転信号制御回路415は、画像を所定の向きに表示するための制御信号を生成する。ゲートドライバ412は、生成した走査信号をゲートバスラインG1〜GMを通じて各絵素P(m,n)の薄膜トランジスタに伝送する。ソースドライバ413は、生成したソース信号をソースバスラインS1〜SNを通じて各絵素の薄膜トランジスタに伝送する。これらの信号に基づいて、液晶表示パネル411の各絵素P(m,n)に設けられる薄膜トランジスタが駆動する。
The image
液晶表示パネル311の短辺のある一方が上辺側にある姿勢における動作は次の通りである。ゲートドライバ412から最上行のゲートバスラインG1に水平期間パルス(一水平周期に対応した期間のパルス)が加わっている間に、ソースバスラインS1〜SNに印加されているソース信号電圧が1行目の絵素電極P(1,1)〜P(1,N)に印加される。そしてその次の水平周期には、最上行から2行目のゲートバスラインG2に水平期間パルスが加わり、その間にソースバスラインS1〜SNに印加されているソース信号電圧が最上行から2行目の絵素電極P(2,1)〜P(2,N)に印加される。以降、同様の動作が一水平期間ごとに最下行のゲートバスラインGMまでなされ、その後再び最上行のゲートバスラインG1に戻って動作を継続する。これによって液晶表示パネル311に画像が表示される。
The operation in the posture in which one of the short sides of the liquid
前記動作による表示から画像を180°回転させるには、最前列からn列目のソースバスラインSnと、最終列からn列目のソースバスラインSN−(n−1)に印加する映像信号を入れ替える。具体的には、最前列のソースバスラインS1と最終列のソースバスラインSN、最前列から二列目のソースバスラインS2と最終列から二列目のソースバスラインSN−1、・・・、とに印加する画像信号を互いに入れ替える。一方、ゲートバスラインG1〜GMに与えられる走査信号の印加タイミングは、最下行のゲートバスラインGMから最上行のゲートバスラインG1に向かう順序とする。 Wherein according to rotate 180 ° the image from the display operation, the image to be applied to the source bus line S n of n-th column from the front row, the source bus line n-th column from the last column S N- (n-1) Swap the signal. Specifically, the source bus line S 1 in the front row and the source bus line S N in the last row, the source bus line S 2 in the second row from the front row, and the source bus line S N-1 in the second row from the last row. ,... Are interchanged with each other. On the other hand, the application timing of the scan signal supplied to the gate bus line G 1 ~G M is the order toward the gate bus line G 1 in the top row from the gate bus line G M of the bottom row.
このような構成によれば、液晶表示パネル311に表示する画像を180°回転させることができる。したがって、光源ユニット1の本体部を180°回転させた場合であっても、画像を正しい向きに表示することができる。ここで、画像信号反転制御回路415は、姿勢検知手段からの信号Cに基づいて自動的に切りかえる構成であることが好ましい。
According to such a configuration, an image displayed on the liquid
なお、前記実施形態においては、光源ユニットの本体部を回転可能に支持する支持具が装着される光源ユニットを表示装置に組み込む構成を示したが、光源ユニットではなく表示装置が回転可能に支持される構成とすることもできる。 In the above-described embodiment, the configuration in which the light source unit to which the support that rotatably supports the main body of the light source unit is mounted is incorporated in the display device. However, the display device is supported in a rotatable manner instead of the light source unit. It can also be set as a structure.
図9は、本体部が回転可能な表示装置の構成の一例を示した外観斜視図であり、(a)は前面側から見た図、(b)は背面側から見た図である。この表示装置5は、光源ユニット(図示せず)と液晶表示パネル51とを備え、これらがカバー体52の内部に組み込まれる。そしてこのカバー体52の背面側に、カバー体52に組み込まれた表示パネル51や光源ユニットを一体的に回転可能に支持する支持具53が装着される。この支持具53は、前記実施形態に示した支持具と同じ構成のものが適用できる。
FIG. 9 is an external perspective view showing an example of the configuration of a display device that can rotate the main body, in which FIG. 9A is a view seen from the front side, and FIG. 9B is a view seen from the back side. The
なお、本表示装置5のカバー体52の内部に組み込まれる光源ユニットは、前記実施形態の光源ユニットから支持具を除いたものが適用できる。また、液晶表示パネル、液晶表示パネルを光源ユニットに装着するためのベゼル、その他の部材も、前記実施形態に示したものと同じものができようできることから説明は省略する。そしてこのような表示装置によれば、前記光源ユニットが組み込まれた表示装置と同様の作用効果を奏することができる。
Note that the light source unit incorporated in the
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明は、前記実施形態になんら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の改変が可能である。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described in detail, this invention is not limited to the said embodiment at all, and various modification | change is possible in the range which does not deviate from the meaning of this invention.
本発明は、水銀を含有するか否かにかかわらず、温度分布が不均一となると寿命や機能に悪影響を受けるような光源ランプを備える光源ユニットや表示装置に適用できる。この場合、温度分布の不均一を解消することにより、光源ランプの寿命の短縮の防止や機能の改善を図ることができる。たとえば温度が不均一となると輝度が不均一となるような光源ランプなどを備える光源ユニットや表示装置に適用できる。 The present invention can be applied to a light source unit or a display device including a light source lamp that adversely affects the life and function when the temperature distribution becomes non-uniform regardless of whether or not it contains mercury. In this case, by eliminating the uneven temperature distribution, it is possible to prevent the light source lamp from being shortened and to improve its function. For example, the present invention can be applied to a light source unit or a display device that includes a light source lamp or the like whose luminance becomes non-uniform when the temperature becomes non-uniform.
1 光源ユニット
11 シャーシ
111 シャーシの側壁
112 シャーシの載置面
113 シャーシの底面
12 光源ランプ
13 反射シート
14 光学シート類
15 サイドホルダ
16 フレーム
17 支持具
171 支持具の前面側の部材
172 支持具の背面側の部材
DESCRIPTION OF
Claims (11)
The time keeping means measures an elapsed time while the light source formed in the linear shape is detected as being in a vertical orientation by the attitude detection means. The display device described.
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