JP2009266509A - Illuminating device and liquid crystal display - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、熱陰極ランプを備える照明装置、当該照明装置をバックライトユニットとして備える液晶表示装置に関する。 The present invention relates to an illumination device including a hot cathode lamp, and a liquid crystal display device including the illumination device as a backlight unit.
液晶表示装置用のバックライトユニットには、筐体内に複数の放電ランプ、例えば冷陰極ランプを格納し、当該放電ランプから筐体前面に配された液晶表示パネルを直接照射する直下型方式がある。 Backlight units for liquid crystal display devices include a direct type system in which a plurality of discharge lamps, for example, cold cathode lamps, are stored in a casing, and a liquid crystal display panel disposed on the front surface of the casing is directly irradiated from the discharge lamps. .
近年、液晶表示装置の大型化のニーズに伴い50インチを超えるものから100インチクラスのものまで市場に投入されている。しかしながら、一般的に液晶テレビに用いられる冷陰極ランプの管径は3mm〜4mmと管径が細く、強度に問題があり、また管径が細いゆえに蛍光体をガラス管内部に均一に塗る高度な塗布技術が要求されるため65インチ(冷陰極ランプ長は約1500mm)クラスが限界と考えられている。さらに、冷陰極ランプでは、1本あたりに投入できる電力が少ないため、液晶表示装置で所望の輝度を得ようとした場合、かなりの本数を必要とし(65インチで30本前後必要)、またランプ電圧が非常に高いという問題もある(65インチで約2kV)。 In recent years, liquid crystal display devices having a size of more than 50 inches to 100 inches have been put on the market in accordance with the need for larger liquid crystal display devices. However, the tube diameter of a cold cathode lamp generally used in a liquid crystal television is 3 mm to 4 mm, which has a small tube diameter, and there is a problem in strength. Further, since the tube diameter is small, the phosphor is uniformly coated inside the glass tube. Since coating technology is required, the 65 inch class (cold cathode lamp length is about 1500 mm) is considered the limit. Furthermore, since a cold cathode lamp has a small amount of power that can be supplied per lamp, when a liquid crystal display device tries to obtain a desired brightness, a considerable number of lamps are required (about 30 lamps are required for 65 inches). There is also the problem that the voltage is very high (about 2 kV at 65 inches).
そこで、大型液晶表示装置用のバックライトとして、近年熱陰極ランプが注目されている。熱陰極ランプは、1本当りに投入できる電力が大きいため、ランプ本数の削減が可能であり、またアーク放電ゆえにランプ電圧が冷陰極ランプの1/10以下であるというメリットがある。 Accordingly, hot cathode lamps have recently attracted attention as backlights for large liquid crystal display devices. The hot cathode lamp has a merit that the number of lamps can be reduced because the electric power that can be supplied per lamp is large, and that the lamp voltage is 1/10 or less that of the cold cathode lamp due to arc discharge.
次に、熱陰極ランプを使用したバックライトユニットの構造について図を用いて説明する。図15は熱陰極ランプを用いたバックライトユニットの構成図であり、複数の熱陰極ランプLaと、これらの熱陰極ランプLaを格納する筐体9とを備える。ここで、熱陰極ランプLaは、ガラス管の両端にフィラメントを備えたものである。また、バックライトユニットBLは、液晶パネル(不図示)の裏側に配置され、反射材8、サイドカバー14、取付け枠15、光学シート20、点灯装置(不図示:一般的にバックライトユニットBLの裏側に配置される)を備える。一般的に、光学シート20は、裏側から順に、拡散板21、拡散シート22、レンズシート23を積層してなる。上記構成にて、点灯装置により点灯された複数の熱陰極ランプLaからの光は、拡散板21を透過する際に拡散され、拡散シート22の全面から平均化された並行光として放出される。
Next, the structure of a backlight unit using a hot cathode lamp will be described with reference to the drawings. FIG. 15 is a configuration diagram of a backlight unit using hot cathode lamps, and includes a plurality of hot cathode lamps La and a
さらに、図16は図15の断面図を示したものであり、熱陰極ランプLaは回路基板K上の点灯回路によって点灯される。また、高圧配線41及び低圧配線51は各2本必要であり、1本はランプ電力を供給するための配線、もう1本はフィラメントの予熱電力を供給するための配線である。また、熱陰極ランプLaはランプホルダー16によって筐体9内に固定される。
次に熱陰極ランプを用いたバックライトユニットの課題について示す。 Next, problems of a backlight unit using a hot cathode lamp will be described.
(課題1:輝度ムラ)
一般的に、熱陰極ランプの端部側の輝度は、中心部の輝度に比べて低く、バックライトユニットにおいては輝度ムラの要因となる。
(Problem 1: Brightness unevenness)
In general, the luminance of the end portion side of the hot cathode lamp is lower than the luminance of the central portion, which causes luminance unevenness in the backlight unit.
(課題2:フィラメントの熱による周辺部材の劣化)
熱陰極ランプのフィラメント寿命を確保するためには、フィラメント温度を最適に保つ必要がある。具体的にはフィラメントに電力を投入し、フィラメントのスポット温度が約800℃〜1000℃になるように設計する。このようにフィラメント温度は非常に高温であるため、フィラメントとガラス管の距離にも起因するが、フィラメント付近のガラス管壁温度は100℃以上となり、光学シート20及び液晶パネル30など周辺部材の熱劣化を招く。
(Problem 2: Deterioration of peripheral members due to filament heat)
In order to ensure the filament life of the hot cathode lamp, it is necessary to keep the filament temperature optimal. Specifically, power is supplied to the filament, and the filament spot temperature is designed to be about 800 ° C to 1000 ° C. Since the filament temperature is very high as described above, the glass tube wall temperature in the vicinity of the filament is 100 ° C. or higher due to the distance between the filament and the glass tube, and the heat of peripheral members such as the
そのため、一般的には図16に示すようにフィラメントを覆うように樹脂製のサイドカバー14などが設けられるが、面積が大きくなると、コストアップの要因となるし、バックライトユニットの狭縁化が実現できなくなる。
Therefore, as shown in FIG. 16, a
(課題3:ランプ配線の複雑化)
回路基板上の点灯回路から熱陰極ランプへの配線は、図16に示すように、1つのフィラメントに対し、ランプ電力を供給する配線と予熱電力を供給する配線の計2配線が必要で、1対のフィラメントを有する熱陰極ランプ1本では、高圧配線41と低圧配線51の計4配線が必要になる。大型の液晶表示装置の場合、複数の熱陰極ランプを使用することになるので、これら点灯回路から熱陰極ランプへの配線は非常に多くなるため、配線の複雑化及びアセンブリコスト高などの課題が生じる。
(Problem 3: Complicated lamp wiring)
As shown in FIG. 16, the wiring from the lighting circuit on the circuit board to the hot cathode lamp requires a total of two wires, one for supplying lamp power and one for supplying preheating power, for one filament. In one hot cathode lamp having a pair of filaments, a total of four wires, that is, a
課題1の輝度ムラを解決する手段としては、特許文献1(特許第3149077号)や特許文献2(特許第3816465号)が開示されている。 As means for solving the luminance unevenness of Problem 1, Patent Document 1 (Patent No. 3149077) and Patent Document 2 (Patent No. 3816465) are disclosed.
特許文献1(特許第3149077号)の説明図を図17に示す。この従来例は、フィラメント2の導入線3の外部取り出しを蛍光ランプLaの側面側1dから行い、フィラメント2の支持部を蛍光ランプLaの端部側に近づけて曲げることで、蛍光ランプLaの端部の輝度を向上させる構造である。しかしながら、この蛍光ランプをバックライトユニットに用いた場合、確かに輝度ムラ(課題1)に対しては効果があるが、フィラメント2が蛍光ランプLaの中心軸上に位置しているため、フィラメント2の熱による周辺部材の劣化(課題2)については解決されない。
FIG. 17 is an explanatory diagram of Patent Document 1 (Japanese Patent No. 3149077). In this conventional example, the lead-out
特許文献2(特許第3816465号)の説明図を図18に示す。この従来例は、図18に示すように、照明用ガラス管部1aにフィラメント2を設けることなく、補助ガラス管部1bにフィラメント2を設け、接続管路部1c及び補助ガラス管部1bを樹脂などのカバー材18で覆い隠蔽することで、照明用ガラス管部1aの端部の黒化をなくし、見栄えの良い蛍光ランプを提供するものである。しかしながら、接続管路部1c及び補助ガラス管部1bをカバー材18で覆うため、接続管路部1c及び補助ガラス管部1bからの発光は全て遮られることになる。また、照明用ガラス管部1aの中心部においては、遮るものがないためガラス管の円周に対して全方向に照明機能を有するが、カバー材18が接触または近接する照明用ガラス管部1aにおいては、カバー材18が配置された方向に対しての照明機能が著しく低下する課題がある。
An explanatory view of Patent Document 2 (Japanese Patent No. 3816465) is shown in FIG. In this conventional example, as shown in FIG. 18, the filament 2 is provided in the auxiliary
つまり、バックライトユニットでは、蛍光ランプから前方(光学シートの方向)に発せられる光を利用するのは勿論だが、後方(筐体9の方向)に発せられる光も反射材8により反射させて利用するため、カバー材18付近の輝度は低下し、バックライトユニットの輝度ムラとなる。
That is, in the backlight unit, the light emitted forward (in the direction of the optical sheet) from the fluorescent lamp is used, but the light emitted backward (in the direction of the housing 9) is also reflected by the
本発明は上述のような点に鑑みてなされたものであり、熱陰極ランプの端部側と中心部との輝度ムラを解消し、フィラメントの熱による周辺部材の劣化を軽減し、ランプ配線も簡略化できる照明装置を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above-described points, eliminates uneven brightness between the end side and the center of the hot cathode lamp, reduces deterioration of peripheral members due to the heat of the filament, and also provides lamp wiring. It is an object to provide a lighting device that can be simplified.
請求項1の照明装置は、図1〜図6に示すように、ガラス管1が照明としての機能を有する発光ガラス管部1aと、前記発光ガラス管部1aの両端に発光ガラス管部1aの軸方向に対して略垂直方向に連続して設けられ、照明としての機能も有する補助ガラス管部1bとからなり、前記補助ガラス管部1bの内部には、フィラメント2と前記フィラメント2の両端に接続される導入線3が配置され、補助ガラス管部1bの外部には前記導入線3と接続されたピン4を備えた口金5を有する熱陰極ランプLaと、底部に複数の貫通口7を備え、内表面には反射材8が配され、前面が開放されており、前記熱陰極ランプLaが収納される箱状の筐体9と、前記口金5と接続を得るための給電ソケット10が前記筐体9の裏面方向に向かって実装され、前記筐体9裏面の貫通口7が配された位置に前記筐体9の裏面と任意の距離で略並行に固定される回路基板K1,K2とを有し、前記熱陰極ランプLaの補助ガラス管部1bが、前記筐体9の貫通口7を貫通し、前記筐体9の底部を境界に筐体9の内部と外部を跨いだ状態で、前記口金5と前記回路基板K1,K2上の給電ソケット10が接続されることにより筐体9内に前記熱陰極ランプLaが固定されることを特徴とするものである。
As shown in FIGS. 1 to 6, the illuminating device of claim 1 includes a light emitting glass tube portion 1 a having a glass tube 1 function as illumination, and light emitting glass tube portions 1 a at both ends of the light emitting glass tube portion 1 a. The auxiliary
請求項2の照明装置は、図7〜図10に示すように、請求項1の発明において、発光ガラス管部1aが略直線である複数の前記熱陰極ランプを、発光ガラス管部1aの端部が近接または接触する状態でそれぞれの補助ガラス管部1bの方向が揃うように軸方向に並べて配置し、前記軸方向に並べて配置された複数の熱陰極ランプのグループを、前記筐体9内に並列に配置したことを特徴とするものである。
As shown in FIGS. 7 to 10, the lighting device according to claim 2 is the end of the light emitting glass tube portion 1 a, in the invention according to claim 1, wherein the plurality of hot cathode lamps each having the light emitting glass tube portion 1 a are substantially straight. A plurality of hot cathode lamp groups arranged side by side in the axial direction are arranged in the axial direction so that the directions of the auxiliary
請求項3の照明装置は、図11、図12に示すように、請求項1の発明において、発光ガラス管部1aが略U字状または略コ字状である2本の前記熱陰極ランプを、各熱陰極ランプの発光ガラス管部1aの両端部同士が近接または接触する状態でそれぞれの補助ガラス管部1bの方向が揃うように軸方向に並べて配置し、前記の状態で配置された2本の前記熱陰極ランプのグループを、前記筐体9内に並列に配置したことを特徴とするものである。
As shown in FIGS. 11 and 12, the lighting device of
請求項4の照明装置は、図13に示すように、請求項1〜3の発明において、補助ガラス管部1bの内部に配置されたフィラメント2と導入線3を、筐体9の外部に配置したことを特徴とするものである。
As shown in FIG. 13, the illumination device according to
請求項5の照明装置は、請求項1〜4の発明において、回路基板に前記給電ソケットに加えて、熱陰極ランプを点灯するための点灯回路が実装されていることを特徴とするものである。 According to a fifth aspect of the present invention, in the invention of any one of the first to fourth aspects, a lighting circuit for lighting a hot cathode lamp is mounted on the circuit board in addition to the power supply socket. .
請求項6の照明装置は、図14に示すように、請求項1〜5の発明において、筐体9の貫通口7において、筐体9と補助ガラス管部1bとの間に絶縁部材13を配置したことを特徴とするものである。
As shown in FIG. 14, the lighting device according to claim 6 is the invention according to claims 1 to 5, wherein the insulating member 13 is provided between the
請求項7の液晶表示装置は、請求項1〜6のいずれかに記載の照明装置を備えたことを特徴とするものである。 A liquid crystal display device according to a seventh aspect includes the illumination device according to any one of the first to sixth aspects.
請求項1に係る照明装置は、底部に複数の貫通口を備えた筐体に、発光ガラス管部の両端に前記発光ガラス管部の軸方向に対して略垂直に連続して内部にフィラメントが配された補助ガラス管部を設けた熱陰極ランプが配置されるので、前記熱陰極ランプが配置された軸方向に対して端部まで明るく、輝度ムラを抑制する効果がある。また、本照明装置は、補助ガラス管部も照明機能を有し、筐体内の補助ガラス管部は発光するので、補助ガラス管部を設けた部分の輝度が著しく低下することはない。さらに、高温のフィラメントは発光ガラス管部に配置されず、補助ガラス管部内に配置され、さらに補助ガラス管部は筐体の底部を境界に筐体の内部と外部を跨いで配置されるので、フィラメントが光学シートや液晶パネルから遠ざかることになり、熱劣化を防止することができる。また、補助ガラス管部外部の口金が、筐体の裏側で回路基板に実装された給電ソケットと接続されるので、熱陰極ランプと回路基板が直接接続された状態となり、回路基板と熱陰極ランプの配線は必要なく、熱陰極ランプ特有の配線の複雑化を解消できる。さらに、前記のように熱陰極ランプは、給電ソケットを介して回路基板と固定されるので、通常ランプの固定を行う筐体内のランプホルダーが不要になり、ランプホルダーの影響による輝度ムラ、水銀凝集という課題も解消できる。 In the lighting device according to claim 1, a filament having a plurality of through-holes at the bottom is continuously provided at both ends of the light emitting glass tube portion substantially perpendicularly to the axial direction of the light emitting glass tube portion. Since the hot cathode lamp provided with the arranged auxiliary glass tube portion is arranged, it is bright up to the end with respect to the axial direction where the hot cathode lamp is arranged, and there is an effect of suppressing luminance unevenness. In the present lighting device, the auxiliary glass tube portion also has an illumination function, and the auxiliary glass tube portion in the housing emits light, so that the luminance of the portion where the auxiliary glass tube portion is provided does not significantly decrease. Furthermore, since the high-temperature filament is not disposed in the light emitting glass tube portion, but is disposed in the auxiliary glass tube portion, and further, the auxiliary glass tube portion is disposed across the inside and outside of the housing with the bottom of the housing as a boundary, The filament moves away from the optical sheet and the liquid crystal panel, and thermal deterioration can be prevented. Further, since the base outside the auxiliary glass tube part is connected to the power supply socket mounted on the circuit board on the back side of the housing, the hot cathode lamp and the circuit board are directly connected, and the circuit board and the hot cathode lamp are connected. This wiring is unnecessary, and the complicated wiring unique to the hot cathode lamp can be eliminated. Furthermore, as described above, the hot cathode lamp is fixed to the circuit board through the power supply socket, so that the lamp holder in the casing for fixing the normal lamp is not necessary, luminance unevenness due to the influence of the lamp holder, mercury aggregation This problem can be solved.
請求項2に係る照明装置は、発光ガラス管部が略直線である複数の前記熱陰極ランプを発光ガラス管部の端部が近接または接触する状態で軸方向に並べて配置し、前記軸方向に並べて配置された複数の熱陰極ランプのグループを、筐体内に並列に配置するので、軸方向に対して照明の連続性を確保しながら、光学シートや液晶パネルが配置される前面に照射される光の照度を、軸方向及び並列方向に対して、部分的に制御することが可能である。 In the illumination device according to claim 2, the plurality of hot-cathode lamps, each having a light-emitting glass tube portion that is substantially straight, are arranged side by side in an axial direction in a state where the end portions of the light-emitting glass tube portion are close to or in contact with each other, Since a group of a plurality of hot cathode lamps arranged side by side is arranged in parallel in the housing, the front surface on which the optical sheet and the liquid crystal panel are arranged is irradiated while ensuring continuity of illumination in the axial direction. It is possible to partially control the illuminance of light with respect to the axial direction and the parallel direction.
請求項3の照明装置は、発光ガラス管部が略U字状または略コ字状である2本の前記熱陰極ランプを、各熱陰極ランプの発光ガラス管部の両端部同士が近接または接触する状態で軸方向に並べて配置し、前記の状態で配置された2本の前記熱陰極ランプのグループを、前記筐体内に並列に配置するので、光学シートや液晶パネルが配置される前面に照射される光の照度を、軸方向及び並列方向に対して、部分的に制御することが可能であることに加え、前記熱陰極ランプを接続、固定する回路基板が1枚で済む。
In the illumination device according to
請求項4の照明装置は、補助ガラス管部の内部に配置されたフィラメントと導入線を、筐体の外部に配置するので、高温の熱源であるフィラメントと、光学シート及び液晶パネルとを請求項1の照明装置に比べ、一層遠ざけることができ、熱劣化防止効果が大きい。また、筐体内の温度を低下させることができるので、熱陰極ランプの効率を向上させることができる。
The illumination device according to
請求項5の照明装置は、回路基板に前記給電ソケットに加えて、熱陰極ランプを点灯するための点灯回路が搭載されるので、給電ソケット実装用の回路基板と、点灯回路実装用の回路基板とを分ける必要がない。 In the lighting device according to claim 5, since a lighting circuit for lighting the hot cathode lamp is mounted on the circuit board in addition to the power feeding socket, a circuit board for mounting the power feeding socket and a circuit board for mounting the lighting circuit There is no need to separate them.
請求項6の照明装置は、筐体の貫通口において、筐体と補助ガラス管部との間に絶縁部材を配置するので、振動や衝撃から補助ガラス管部の破損を防止でき、また筐体と熱陰極ランプの絶縁を確保できる。 In the illumination device according to claim 6, since the insulating member is disposed between the housing and the auxiliary glass tube portion at the through-hole of the housing, the auxiliary glass tube portion can be prevented from being damaged by vibration and impact, and the housing And insulation of the hot cathode lamp.
請求項7の液晶表示装置は、請求項1〜6の照明装置の効果を備える。 The liquid crystal display device according to a seventh aspect includes the effects of the illumination device according to the first to sixth aspects.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
(実施形態1)
本実施形態に係る照明装置について、図2を用いて説明すると、本照明装置は4本の熱陰極ランプLa1〜La4と、これらの熱陰極ランプを収納するための前面が開放された箱状の筐体9と、筐体9の裏側に配置される2枚の回路基板K1、K2とを備える。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(Embodiment 1)
The illumination device according to the present embodiment will be described with reference to FIG. 2. A
ここで熱陰極ランプLa1〜La4は、図1に示すように、ガラス管1の内壁面に蛍光体6が塗布され、照明機能を有する直管の発光ガラス管部1aと、発光ガラス管部1aの両端に発光ガラス管部1aの軸方向に対して略垂直に連続して設けられる補助ガラス管部1bとから構成される。また、補助ガラス管部1bは、内壁面に蛍光体6が塗布され、内部にはフィラメント2が発光ガラス管部1aに向かって配置され、またフィラメント2の両端に接続される導入線3が配置されている。さらに、補助ガラス管部1bは、発光ガラス管部1aと連続している側とは逆側の端部に、導入線3と接続されたピン4を備えた口金5を外部に有している。
Here, as shown in FIG. 1, in the hot cathode lamps La1 to La4, a phosphor 6 is applied to the inner wall surface of the glass tube 1, and a straight light emitting glass tube portion 1a having an illumination function, and a light emitting glass tube portion 1a. The auxiliary
前記のように、フィラメント2は補助ガラス管部1b内に設けられているので、発光ガラス管部1aは端部まで明るく、全体が照明機能を持つ。また、補助ガラス管部1bについては、発光ガラス管部1aに比べて輝度は低下するが、照明機能を有しており、特にフィラメント2より発光ガラス管部1aに近い部位は、フィラメント2よりも口金5に近い部位に比べて輝度は高くなる。
As described above, since the filament 2 is provided in the auxiliary
次に熱陰極ランプLa1〜La4を収納するための筐体9について、図3を用いて説明する。本実施形態に用いられる筐体9は、前面が開放された箱状の形状で、底部が長方形であり、底部のX軸方向(ランプ長手方向)の両端部付近に、それぞれ4つの貫通口7が設けられ、筐体9の底部には計8つの貫通口7が設けられている。ここで用いる筐体9は、強度の観点から基本的には金属を用いるが、軽量である樹脂などを用いても構わない。また、筐体9の内表面には、熱陰極ランプLa1〜La4の光を筐体9前面に反射させるための反射材8が設けられている。
Next, the
次に前記筐体9の裏側に配置される2枚の回路基板K1、K2について、図4を用いて説明する。本実施形態に用いられる回路基板K1、K2には前記熱陰極ランプLa1〜La4の口金5と接続するための4つの給電ソケット10と、前記複数の熱陰極ランプLa1〜La4を点灯するための点灯回路が実装されている。但し、回路基板K1、K2の間にはグランド線など電気的接続があるものとする。また、給電ソケット10を実装するための回路基板と、点灯回路を実装するための回路基板を別々に設け、それらを電気的に接続する構成を採っても構わない。ここで用いる回路基板の材質は、例えば紙フェノール、ガラスエポキシなどである。また、給電ソケット10は樹脂製でも、金属製でも構わない。
Next, the two circuit boards K1 and K2 disposed on the back side of the
本実施形態は以上に説明した熱陰極ランプLa1〜La4、筐体9、回路基板K1,K2を用いて形成される照明装置であり、それらが一体となったものを示したのが前記図2の照明装置であり、前記熱陰極ランプLa1〜La4は前記筐体9内に並列に配置され、筐体9両端の裏側には貫通口7が配された位置に任意の距離で前記筐体9の裏面と略平行に前記回路基板K1、K2が固定されている。
The present embodiment is a lighting device formed by using the hot cathode lamps La1 to La4, the
続いて本実施形態の照明装置の更に詳細な説明を、図2のX軸方向の点線Aで切断した場合の断面図(図5)、Y軸方向の点線Bで切断した場合の断面図(図6)を用いて行う。 Subsequently, a more detailed description of the illumination device of the present embodiment is a cross-sectional view taken along the dotted line A in the X-axis direction in FIG. 2 (FIG. 5), and a cross-sectional view taken along the dotted line B in the Y-axis direction ( 6).
図5に示すように、筐体9両端の裏側に筐体9裏面と任意の距離で前記回路基板K1,K2が固定棒11にて固定されている(固定方法については必ずしも固定棒11に限定するものではない)。さらに、前記熱陰極ランプLa1〜La4は、両端の補助ガラス管部1bが前記筐体9の貫通口7を貫通し、筐体9の底部を境界に筐体9の内部と外部を跨いだ状態で、補助ガラス管部1b外部の口金5を介して前記回路基板K1,K2上の給電ソケット10と接続される。つまり、給電ソケット10を介してはいるが、前記熱陰極ランプLa1〜La4と前記回路基板K1,K2上の点灯回路は配線レスで接続されていることになる。また、前記のように回路基板K1,K2と熱陰極ランプLa1〜La4は固定されるので、当然、前記熱陰極ランプLa1〜La4の発光ガラス管部1aが筐体9の底部と任意の距離で筐体9内に位置決めされることになる。
As shown in FIG. 5, the circuit boards K <b> 1 and K <b> 2 are fixed to the back side of both ends of the
次に図6を用いて、本実施形態の熱陰極ランプLa1〜La4のフィラメント2と筐体9の位置関係について説明する。前記の通りフィラメント2は筐体9の底部を跨いでいる補助ガラス管部1b内に配置されているが、フィラメント2は筐体9底部と略同一平面上、またはそれよりも回路基板K1,K2側に配置されることが望ましい。前記位置関係を採る一つの理由としては、前記筐体9内の補助ガラス管部1bの輝度を低下させないためである。補助ガラス管部1bの輝度はフィラメント2に近づくほど低下するので、筐体9内の補助ガラス管部1bにフィラメント2が配置されると、その部位の輝度が低下し、輝度ムラの原因になる。また、もう1つの理由は、前記筐体9前面に配置される光学シート20及び液晶パネル30から、高温の熱源であるフィラメント2を遠ざけることで、光学シート20及び液晶パネル30の熱劣化を防止するためである。
Next, the positional relationship between the filament 2 and the
以上の説明より、本実施形態の照明装置は、発光ガラス管部1aの両端に前記発光ガラス管部1aの軸方向に対して略垂直に連続して内部にフィラメント2が配された補助ガラス管部1bを設けた熱陰極ランプLa1〜La4が、底部に複数の貫通口7を備えた筐体9に配置されるので、前記熱陰極ランプLa1〜La4が配置された軸方向に対して端部まで明るく、輝度ムラを抑制する効果がある。
From the above description, the illumination apparatus of the present embodiment has the auxiliary glass tube in which the filament 2 is arranged at both ends of the light emitting glass tube portion 1a continuously and substantially perpendicular to the axial direction of the light emitting glass tube portion 1a. Since the hot cathode lamps La1 to La4 provided with the
また、本照明装置は、補助ガラス管部1bも照明機能を有し、筐体9内の補助ガラス管部1bは発光するので、補助ガラス管部1bを設けた部分の輝度が著しく低下することはない。
Moreover, since this auxiliary | assistant
さらに、高温のフィラメント2は発光ガラス管部1aに配置されず、補助ガラス管部1b内に配置され、補助ガラス管部1bは筐体9の底部を境界に筐体9の内部と外部を跨いで配置されるので、フィラメント2が光学シート20や液晶パネル30から遠ざかることになり、熱劣化を防止することができる。
Further, the high-temperature filament 2 is not disposed in the light emitting glass tube portion 1a but is disposed in the auxiliary
また、補助ガラス管部1b外部の口金5が、筐体9の裏側で回路基板K1,K2に実装された給電ソケット10と接続されるので、熱陰極ランプLa1〜La4と回路基板K1,K2が直接接続された状態(配線レス)となり、熱陰極ランプ特有の配線の複雑化を解消できる。
Further, since the base 5 outside the auxiliary
さらに、熱陰極ランプLa1〜La4は、給電ソケット10を介して回路基板K1,K2と固定されるので、通常ランプの固定を行う筐体9内のランプホルダーが不要になり、ランプホルダーの影響による輝度ムラ、水銀凝集という課題も解消できる。
Further, since the hot cathode lamps La1 to La4 are fixed to the circuit boards K1 and K2 through the
(実施形態2)
本実施形態に係る照明装置について、図7を用いて説明すると、本照明装置は8本の熱陰極ランプLa1〜La8と、これらの熱陰極ランプを収納するための前面が開放された箱状の筐体9と、筐体9の裏面に配置される複数の回路基板K1〜K3とを備える。熱陰極ランプLa1〜La8については、前記実施形態1で説明した熱陰極ランプと同様であるため、重複する説明は省略する。
(Embodiment 2)
The illumination device according to the present embodiment will be described with reference to FIG. 7. A
次に、図8に示す本実施形態の照明装置の筐体9について説明する。この筐体9は前面が開放された箱状の形状で、底部が長方形であり、底部のX軸方向の両端部及び中間部付近に2箇所、それぞれ4つの貫通口7がY軸方向に設けられ、筐体9の底部には計16個の貫通口7が設けられる。また、筐体9の内表面には、熱陰極ランプLa1〜La8の光を筐体9前面に反射させるための反射材8が設けられている。
Next, the
さらに、本実施形態の照明装置の回路基板K1〜K3について説明すると、筐体9裏側の両端に配置される回路基板K1及びK2には、前記図4に示すように、4つの給電ソケット10が実装されており、また、筐体9裏側の中央部に配置される回路基板K3については、図9に示すように、回路基板K3上に8つの給電ソケット10と熱陰極ランプLa1〜La8を点灯するための点灯回路が実装されている。つまり、高背の部品が多い点灯回路は、筐体9中央部に配置される回路基板K3に実装し、筐体9両端に配置される回路基板K1及びK2には高背の部品を実装しないようにした。但し、それぞれの回路基板K1,K2,K3の間はグランド線などで電気的に接続されているものとする。
Further, the circuit boards K1 to K3 of the lighting device of the present embodiment will be described. As shown in FIG. 4, four
次に前記熱陰極ランプLa1〜La8、前記筐体9、前記回路基板K1〜K3からなる本実施形態の構成について説明する。図7に示すように、熱陰極ランプLa1とLa2の発光ガラス管部1aの各一方の端部が近接または接触する状態で筐体9のX軸方向に配置される。この時、熱陰極ランプLa1とLa2の発光ガラス管部1aの管軸は略同一直線上にあり、補助ガラス管部1bの方向は揃っている。さらに、熱陰極ランプLa3とLa4、熱陰極ランプLa5とLa6、熱陰極ランプLa7とLa8についても同様であり、それぞれのグループを筐体9内に並列に配置される。この時、各熱陰極ランプLa1〜La8の両端に設けられている補助ガラス管部1bは上述の実施形態1と同様に、筐体9の貫通口7を貫通し、筐体9の底部を跨いだ状態で、前記筐体9裏側の回路基板K1〜K3上の給電ソケット10に接続される。ここで、熱陰極ランプLa1、La3、La5、La7は回路基板K1、回路基板K3に実装された給電ソケット10に接続され、熱陰極ランプLa2、La4、La6、La8は回路基板K2、回路基板K3に実装された給電ソケット10に接続される。
Next, the configuration of the present embodiment including the hot cathode lamps La1 to La8, the
以上のような構成で熱陰極ランプLa1〜La8を筐体9内に配置することにより、X軸方向に対して照明の連続性を確保しながら、前面(光学シート及び液晶パネルの方向)に照射される光の照度を、X軸方向及び並列方向に対して、部分的に制御することが可能である。つまり、液晶表示装置に本実施形態の照明装置を活用した場合、熱陰極ランプLa1〜La8が配置されている8つのエリアで部分的な照度制御が可能になる。また、高背の部品が多い点灯回路を筐体9中央部の回路基板K3に実装し、筐体9の両端に設けられる回路基板K1及びK2には点灯回路を設けないので、筐体9の両端が薄型の液晶表示装置を提供できる(液晶表示装置においては、バックライトユニットの両端を薄くするようなニーズがある)。
By arranging the hot cathode lamps La1 to La8 in the
(実施形態3)
本実施形態に係る照明装置は、上述の実施形態2の照明装置において、図10に示すように、筐体9内に配置される熱陰極ランプLa1〜La8の配置を変更した構成であり、熱陰極ランプLa1とLa2の発光ガラス管部1aの各一方の端部が近接または接触した状態で、さらに熱陰極ランプLa1とLa2の発光ガラス管部1aは管軸がズレた状態で略平行に筐体9内のX軸方向に配置される。さらに、熱陰極ランプLa3とLa4、熱陰極ランプLa5とLa6、熱陰極ランプLa7とLa8についても同様であり、それぞれのグループを筐体9内に並列に配置される。
(Embodiment 3)
The illumination device according to the present embodiment is a configuration in which the arrangement of the hot cathode lamps La1 to La8 arranged in the
(実施形態4)
本実施形態に係る照明装置について、図11を用いて説明すると、本照明装置は発光ガラス管部1aが略U字状または略コ字状である4本の熱陰極ランプLa1〜La4と、これらの熱陰極ランプLa1〜La4を収納するための前面が開放された箱状の筐体9と、筐体9の中央部裏側に配置される回路基板K3とを備える。また、熱陰極ランプLa1〜La4については、発光ガラス管部1aが略U字状または略コ字状である点以外は実施形態1で説明した熱陰極ランプと同様であるため、重複する説明を省略する。
(Embodiment 4)
The illuminating device according to the present embodiment will be described with reference to FIG. 11. The illuminating device includes four hot cathode lamps La1 to La4 whose light emitting glass tube portion 1a is substantially U-shaped or substantially U-shaped, and these. The box-shaped
次に、図12に示す本実施形態の照明装置の筐体9について説明する。この筐体9は前面が開放された箱状の形状で、底部が長方形であり、底部のX軸方向の中間部付近に2箇所、それぞれ4つの貫通口7がY軸方向に設けられ、筐体9の底部には計8つの貫通口7が設けられる。また、筐体9の内表面には、熱陰極ランプの光を筐体9前面に反射させるための反射材8が設けられている。
Next, the
さらに、本実施形態の照明装置の回路基板K3について説明すると、筐体9裏側の中央部に配置される回路基板K3は、図9に示すように回路基板上に8つの給電ソケット10と熱陰極ランプLa1〜La8を点灯するための点灯回路が実装されている。
Further, the circuit board K3 of the lighting device according to the present embodiment will be described. The circuit board K3 disposed at the center of the back side of the
次に前記熱陰極ランプLa1〜La4、前記筐体9、前記回路基板K3からなる本実施形態の構成について述べる。図11に示すように、熱陰極ランプLa1とLa2を、それぞれの発光ガラス管部1aの両端部が近接または接触する状態で筐体9のX軸方向に配置される。この時、熱陰極ランプLa1とLa2の補助ガラス管部1bの方向は揃っている。さらに、熱陰極ランプLa2とLa4についても同様であり、前記熱陰極La1とLa2のグループと並列に筐体9内に配置する。この時、各熱陰極ランプの両端に設けられている補助ガラス管部1bは実施形態1と同様に、筐体9の貫通口7を貫通し、筐体9の底部を跨いだ状態で、前記筐体9裏側の回路基板K3上の給電ソケット10に接続される。ここで、熱陰極ランプLa1〜La4は回路基板K3に実装された給電ソケット10に接続される。
Next, the configuration of the present embodiment including the hot cathode lamps La1 to La4, the
以上のような構成で熱陰極ランプLa1〜La4を筐体9内に配置することにより、実施形態2と同様にX軸方向及び並列方向に対して部分的に輝度を制御することが可能であることに加え、前記熱陰極ランプLa1〜La4を接続、固定する回路基板K3が1枚で済む。また、筐体9の両端部に回路基板を設けないので、本実施形態の照明装置を備えた液晶表示装置は、筐体9の両端を薄型化できる。
By arranging the hot cathode lamps La1 to La4 in the
(実施形態5)
本実施形態に係る照明装置は、基本的に実施形態1と同様の構成であるが、熱陰極ランプのフィラメント2と筐体9底部の位置関係のみが異なる。それらの構成を、図13を用いて説明すると、フィラメント2は筐体9の底部を跨いでいる補助ガラス管部1b内に配置されているが、完全に筐体9の外部に配置されている。つまり、フィラメント2は筐体9裏面と回路基板間のスペースに配置される。
(Embodiment 5)
The lighting device according to the present embodiment has basically the same configuration as that of the first embodiment, but only the positional relationship between the filament 2 of the hot cathode lamp and the bottom of the
以上のような構成を採ることにより、実施形態1と比較して、高温の熱源であるフィラメント2と光学シート20及び液晶パネル30を、一層遠ざけることができ、熱劣化防止効果が大きい。また、筐体9内の温度を低下させることができるので、熱陰極ランプの効率を向上させることができる。
By adopting the above-described configuration, the filament 2, which is a high-temperature heat source, the
(実施形態6)
本実施形態に係る照明装置は、基本的に実施形態1と同様の構成であるが、筐体9底部の貫通口7と補助ガラス管部1bとの間に絶縁部材13を配したものであり、それらの構成を、図14に示す。筐体9底部の貫通口7と、内部にフィラメント2が配置されている補助ガラス管部1bとの間には、シリコン樹脂などの絶縁部材13が配置されている。ここで、フィラメント2が配置されている付近の補助ガラス管部1bの管壁温度は常に約100℃となるため、絶縁部材13は耐熱温度150℃以上のものが望ましい。さらには弾力性を持つ絶縁部材が望ましい。以上のような構成を採ることで、弾力性を持った絶縁部材13が衝撃や振動などから補助ガラス管部1bの破損を防止し、また筐体9と熱陰極ランプの絶縁を確保する。
(Embodiment 6)
The lighting device according to the present embodiment has basically the same configuration as that of the first embodiment, except that an insulating member 13 is disposed between the through-hole 7 at the bottom of the
1 ガラス管
1a 発光ガラス管部
1b 補助ガラス管部
2 フィラメント
3 導入線
4 ピン
5 口金
6 蛍光体
7 貫通口
8 反射材
9 筐体
10 給電ソケット
K1 回路基板
K2 回路基板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Glass tube 1a Luminous
Claims (7)
底部に複数の貫通口を備え、内表面に反射材が配され、前面が開放されており、前記熱陰極ランプが収納される箱状の筐体と、
前記口金と接続を得るための給電ソケットが前記筐体の裏面方向に向かって実装され、前記筐体裏面の貫通口が配された位置に、前記筐体裏面と任意の距離で略並行に固定された回路基板とを有し、
前記熱陰極ランプの補助ガラス管部が、前記筐体の貫通口を貫通し、前記筐体の底部を境界に筐体の内部と外部を跨いだ状態で、前記口金と前記回路基板上の給電ソケットが接続されることを特徴とする照明装置。 A light-emitting glass tube portion having a function as illumination, and an auxiliary glass tube portion provided at both ends of the light-emitting glass tube portion continuously in a direction substantially perpendicular to the axial direction of the light-emitting glass tube portion and also having a function as illumination The inside of the auxiliary glass tube portion is provided with a filament and a lead wire connected to both ends of the filament, and the base having a pin connected to the lead wire outside the auxiliary glass tube portion A hot cathode lamp having
Provided with a plurality of through-holes at the bottom, a reflective material is arranged on the inner surface, the front surface is open, and a box-shaped housing for storing the hot cathode lamp;
A power supply socket for obtaining connection with the base is mounted toward the back surface of the housing, and is fixed substantially parallel to the back surface of the housing at an arbitrary distance at a position where the through-hole on the back surface of the housing is arranged. A circuit board,
The auxiliary glass tube part of the hot cathode lamp penetrates the through-hole of the housing and feeds the base and the circuit board over the inside and outside of the housing with the bottom of the housing as a boundary. A lighting device, wherein a socket is connected.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008113314A JP2009266509A (en) | 2008-04-24 | 2008-04-24 | Illuminating device and liquid crystal display |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
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Family Applications (1)
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- 2008-04-24 JP JP2008113314A patent/JP2009266509A/en active Pending
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