JP2010102903A - Direct backlight apparatus and liquid crystal display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、直下型バックライト装置および液晶表示装置に関し、特に、エネルギー効率を高めることができるとともに、輝度むらを低減でき、かつ長寿命化を図ることができる直下型バックライト装置および液晶表示装置に関する。 The present invention relates to a direct-type backlight device and a liquid crystal display device, and more particularly to a direct-type backlight device and a liquid crystal display device that can increase energy efficiency, reduce luminance unevenness, and extend the life. About.
従来、液晶表示装置用のバックライト装置としては、例えば、互いに略平行に配置された複数本の線状光源と、これらの線状光源からの光をその表面で反射する反射板と、線状光源からの直射光および反射板の表面からの反射光が光入射面から入射し、光出射面から出射する光拡散板とを備えるものが広く用いられている。線状光源としては、バックライト自体の薄型化を図ることができる観点から、通常は、管の外径が小さい(外径が4mm未満)冷陰極管(CCFL)が利用されている。しかしながら、近年では、CCFLに比べてそのエネルギー効率が高いことから、CCFLに比べてその外径の大きな熱陰極管ランプ(HCFL)を線状光源として用いた直下型バックライト装置も開発されている。 Conventionally, as a backlight device for a liquid crystal display device, for example, a plurality of linear light sources arranged substantially parallel to each other, a reflecting plate that reflects light from these linear light sources on its surface, and a linear shape A light source that includes a light diffusing plate in which direct light from a light source and reflected light from the surface of a reflecting plate are incident from a light incident surface and is emitted from a light emitting surface is widely used. As the linear light source, a cold cathode tube (CCFL) having a small outer diameter (outer diameter of less than 4 mm) is usually used from the viewpoint that the backlight itself can be thinned. However, in recent years, since the energy efficiency is higher than that of CCFL, a direct type backlight device using a hot cathode tube lamp (HCFL) having a larger outer diameter than CCFL as a linear light source has been developed. .
しかしながら、HCFLを用いた直下型バックライト装置では、線状光源の外径が従来に比べて大きくなるため、従来と同じ厚みの直下型バックライト装置を作成すると、HCFLと光拡散板の距離が近くなるため、光拡散板の光出射面において、HCFLを投影した箇所では他の箇所に比べてその輝度が大きくなり、発光面に輝度むらが生じるという問題があった。そこで、例えば、特許文献1には、直下型バックライト装置において、光入射面において線状光源(例えばHCFL)を投影した箇所に、他の箇所よりも厚みの大きい光抑制部を設けて、発光面の輝度むらを低減させる技術が開示されている。
However, in the direct type backlight device using the HCFL, the outer diameter of the linear light source is larger than that of the conventional type. Therefore, when the direct type backlight device having the same thickness as the conventional type is created, the distance between the HCFL and the light diffusion plate is reduced. Therefore, the brightness of the light exit surface of the light diffusing plate is higher at the location where the HCFL is projected than at other locations, resulting in uneven brightness on the light emitting surface. Therefore, for example, in
ところで、陰極管を直下型バックライト装置に用いる場合は、部品点数を減らし、組み立てを容易にするため、及び、発熱の大きい電極を減らし、バックライト全体の発熱量を小さくし、よりエネルギー効率を向上するため等の目的から、U字型やN字型など、直線部を屈曲部でつなぎ、複数本の直管状の線状光源を一本にまとめた形状の陰極管を使用することが知られている。これを、上記のHCFLに用いた場合にも、同様に組み立ての容易化、エネルギー効率の向上等の効果は得られるものの、屈曲部の発光体密度が、直線部より高くなることに基づく輝度むらが特に大きく発生してしまうという問題点がある。 By the way, when a cathode ray tube is used in a direct type backlight device, in order to reduce the number of parts and facilitate assembly, and to reduce the heat generation amount of the entire backlight by reducing the number of electrodes that generate a large amount of heat, more energy efficiency is achieved. For the purpose of improvement, etc., it is known to use a cathode tube having a shape in which a plurality of straight tubular linear light sources are combined, such as U-shaped and N-shaped, by connecting straight portions with bent portions. It has been. Even when this is used in the above HCFL, effects such as ease of assembly and improvement in energy efficiency can be obtained, but luminance unevenness based on the fact that the luminous body density of the bent portion is higher than that of the straight portion. There is a problem that a large amount of is generated.
本発明の目的は、エネルギー効率を高めることができるとともに、輝度むらを低減でき、組み立てが容易なバックライト装置、およびそのバックライト装置を用いた液晶表示装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a backlight device that can increase energy efficiency, reduce luminance unevenness, and can be easily assembled, and a liquid crystal display device using the backlight device.
本発明者らは、上記問題点に鑑みて鋭意検討したところ、蛍光ランプの直線な部分の外形を光拡散板に垂直に投影した領域と、蛍光ランプの非平行な部分を光拡散板に投影した領域にそれぞれ機能の異なる光制御部を設けることにより、輝度むら低減と組み立ての容易さとを実現できることを見いだし、本願発明を完成した。 The present inventors have intensively studied in view of the above problems, and as a result, projected the area of the linear part of the fluorescent lamp perpendicular to the light diffusion plate and the non-parallel part of the fluorescent lamp projected onto the light diffusion plate. It has been found that by providing light control units having different functions in each of the areas, it is possible to reduce luminance unevenness and ease of assembly, thereby completing the present invention.
本発明によれば、蛍光ランプと、前記蛍光ランプからの光をその表面で反射する反射板と、前記蛍光ランプからの直射光および前記反射板の表面からの反射光が光入射面から入射し、光出射面から出射する光拡散板と、を備える直下型バックライト装置であって、
前記蛍光ランプは、蛍光管と、前記蛍光管の少なくとも一方の端部に設けられるフィラメント部とを備え、
前記フィラメント部は、フィラメントと、このフィラメントの外周部分に設けられるエミッタとを備え、
当該直下型バックライト装置は、前記エミッタを、その表面温度が常時700〜950℃に維持されるよう予熱する予熱回路をさらに備え、
前記蛍光管の各々は、直線な部分(a)、及び前記部分(a)と非平行な部分(b)を有し、
前記直下型バックライト装置においては、複数の前記部分(a)は略平行に配列され、
複数の前記部分(a)の外寸を前記光入射面に垂直に投影した、光入射面および光出射面の少なくともいずれかの面内の面領域X上には、当該光拡散板の法線方向に沿って出射する光の量を制御する、前記部分(a)と略平行方向に延在する光制御部(A)が設けられ、
前記光拡散板において、前記領域Xにおける当該光拡散板の法線方向の透過率が、互いに隣接する前記領域Xの中間位置を中心とし、前記蛍光管の外径と同じ幅であって、前記領域Xの前記光制御部(A)が設けられた部分の長さと同じ長さの領域Yにおける当該光拡散板へ前記蛍光ランプ中心から光が入射する方向の透過率より低く、
前記部分(b)の外寸を前記光拡散板に垂直に投影した領域を含む、光出射面内の面領域Z1、光入射面内の面領域Z2、および前記蛍光管の前記部分(b)における前記光拡散板側の表面の面領域T2の少なくともいずれかの領域に、当該光拡散板の法線方向に沿って出射する光の量を制御する、前記部分(a)と略垂直方向に延在する光制御部(B)が設けられ、
前記光制御部(A)が伝熱機能を有し、前記光制御部(B)が熱拡散機能を有することを特徴とする直下型バックライト装置が提供される。
According to the present invention, a fluorescent lamp, a reflecting plate that reflects light from the fluorescent lamp on its surface, direct light from the fluorescent lamp and reflected light from the surface of the reflecting plate are incident from a light incident surface. A direct-type backlight device comprising a light diffusing plate that exits from the light exit surface,
The fluorescent lamp comprises a fluorescent tube and a filament portion provided at at least one end of the fluorescent tube,
The filament portion includes a filament and an emitter provided on an outer peripheral portion of the filament,
The direct type backlight device further includes a preheating circuit for preheating the emitter so that the surface temperature thereof is always maintained at 700 to 950 ° C.,
Each of the fluorescent tubes has a straight part (a) and a part (b) non-parallel to the part (a),
In the direct type backlight device, the plurality of portions (a) are arranged substantially in parallel,
On the surface region X in the surface of at least one of the light incident surface and the light emitting surface, in which the outer dimensions of the plurality of portions (a) are projected perpendicularly to the light incident surface, the normal line of the light diffusion plate A light control part (A) extending in a direction substantially parallel to the part (a) for controlling the amount of light emitted along the direction;
In the light diffusing plate, the transmittance in the normal direction of the light diffusing plate in the region X is centered on an intermediate position of the regions X adjacent to each other, and has the same width as the outer diameter of the fluorescent tube, Lower than the transmittance in the direction in which light enters from the center of the fluorescent lamp to the light diffusion plate in the region Y having the same length as the length of the portion of the region X where the light control unit (A) is provided,
The surface region Z 1 in the light exit surface, the surface region Z 2 in the light incident surface, including the region obtained by projecting the outer dimension of the part (b) perpendicularly to the light diffusion plate, and the part of the fluorescent tube ( in at least one region of the surface region T 2 of the surface of the light diffuser plate side in b), a control amount of light emitted along the normal direction of the light diffuser plate, substantially to the portion (a) A light control section (B) extending in the vertical direction is provided;
The direct-type backlight device is provided in which the light control unit (A) has a heat transfer function and the light control unit (B) has a heat diffusion function.
また、本発明によれば、前記直下型バックライト装置と、この直下型バックライト装置の光出射側に配置される液晶セルとを備え、前記液晶セルがVAモードまたはIPSモードである液晶表示装置が提供される。 According to the invention, there is provided a liquid crystal display device comprising the direct type backlight device and a liquid crystal cell disposed on a light emitting side of the direct type backlight device, wherein the liquid crystal cell is in a VA mode or an IPS mode. Is provided.
本発明の直下型バックライト装置は、エネルギー効率を高めることができるとともに、輝度むらを低減でき、組み立てが容易なバックライト装置とすることができ、エネルギー効率が高く、輝度むらが少なく、組み立てが容易な液晶表示装置を提供することができる。 The direct type backlight device of the present invention can increase energy efficiency, reduce luminance unevenness, and can be easily assembled as a backlight device, has high energy efficiency, low luminance unevenness, and easy assembly. An easy liquid crystal display device can be provided.
以下に、本発明の好ましい実施形態を、図面を参照して説明する。
図1は、本発明の好ましい実施形態に係る直下型バックライト装置100の概略を示す斜視図であり、図2は、図1に示す装置100の断面図である。
Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a perspective view schematically showing a direct
図1及び図2に示すように、本実施形態の直下型バックライト装置100は、複数本の蛍光ランプ102と、蛍光ランプ102から出射された光を表面101Aで反射する反射板101と、蛍光ランプ102からの直射光および反射板101からの反射光を拡散照射する光拡散板131と、蛍光ランプ102を発光させるための安定器140と、光拡散板131を支持する支持ピン2300(図1において不図示)とを備えている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the direct
(蛍光ランプ)
蛍光ランプ102は、熱陰極管ランプ(HCFL)であることが好ましい。このような構成とすることにより、エネルギー効率の高い直下型バックライト装置とすることができる。また、蛍光ランプ102は、発光効率が60(lm/W)以上であることが好ましい。発光効率をこの範囲とし、且つ隣り合う蛍光ランプ102の直線部の中心間の距離を、後述する好適な範囲とすることにより、蛍光ランプ102の使用本数が減ることから、直下型バックライト装置の消費電力を低減できるとともに、当該装置の組み立てを容易にできる。
(Fluorescent lamp)
The
図3は、蛍光ランプおよび安定器の構成を模式的に示す上面図である。図3に示す通り、蛍光ランプ102は、U字型円筒状のガラス管である蛍光管110と、蛍光管110の両端部にそれぞれ設けられるフィラメント部(電極)120とを備えている。蛍光管110は、直線な部分(a)として、直線部110Sを有し、また、それらの一端同士連結する、部分(a)と非平行な部分(b)としての、屈曲部110Cを有している。蛍光管110は、直線部110Sでのガラス管の光線透過率(ガラス管の光出射側に印刷等の光透過抑制部が設けられている場合には、ガラス管と光透過抑制部の両方を含む部材の光線透過率を、「ガラス管の光線透過率」とする)が80%以上であることが好ましく、85%以上であることがより好ましい。直線部110Sでのガラス管の光線透過率を前記好適な範囲とすることにより、ランプからの光を効率良く取り出すことができる利点がある。なお、蛍光管110の光線透過率は、同じ材質のガラスを板状にして、日本電色工業株式会社製 濁度計NDH2000により測定できる。また、蛍光管110の直線部110Sの長さは、700mm以上であることが好ましく、直線部の長さ700mmの蛍光管を用いた場合において、その直線部の両端を支持した際に撓みが2mm以上生じないことが好ましい。
FIG. 3 is a top view schematically showing the configuration of the fluorescent lamp and the ballast. As shown in FIG. 3, the
本発明において蛍光管の直線な部分(a)とは、バックライト装置における全ての蛍光管のうち、合計すると全長の50%以上を占める、略平行(±5°以内)に延びる直線部分とすることができる。又は、バックライト装置の長手方向に略平行な部分とすることができる。図3に示す蛍光管110の場合、その直線部110S(部分(a))と屈曲部110C(部分(b))との境界は、図4に示す通り、点116P1を通り110Sと垂直な面で区切ることができる。ここで、点116P1は直線部110Sの内側の線116Aと、蛍光管110の内側の湾曲の接線116Bとの交点であり、線116Aと116Bとがなす角θ110は5°である。
In the present invention, the straight portion (a) of the fluorescent tube is a straight portion extending substantially in parallel (within ± 5 °), which occupies 50% or more of the total length among all the fluorescent tubes in the backlight device. be able to. Or it can be set as the part substantially parallel to the longitudinal direction of a backlight apparatus. When the
本実施形態において、蛍光管110は、蛍光管の長さ方向に垂直な面で切断した断面が円状であるガラス管と、ガラス管の内面に設けられた蛍光層とを備えている。蛍光層としては、公知の蛍光材料を用いて塗布等により形成できる。
In the present embodiment, the
蛍光管110は、蛍光管の長さ方向に垂直な面で切断した断面は、本実施形態の円状ものに限らず、例えば、輝度むらを低減させる観点から、円の一部を扁平化した形状や楕円形状等の扁平円形状とすることもできる。蛍光管の外径(管径)は、4.0〜25.5mmであることが好ましく、6.0〜20.0mmであることが好ましく、8mm〜15.5mmであることがさらに好ましい。外径を前記好適な範囲とすることにより、バックライト装置自体の薄型化を図ることができるとともに、フィラメント部120近傍(管壁温度)が高温(例えば150℃超)になることによる光拡散板131の熱劣化を抑えることができ、十分な輝度を奏することができるという利点がある。また、蛍光管110のガラス管の管厚(厚み)は、0.3〜1.5mmとすることが好ましく、0.4〜1.0mmとすることがより好ましく、0.5mm〜0.7mmとすることがさらに好ましい。管厚を前記好適な範囲とすることにより、蛍光管110の両端部近傍が暗くなることを防止できて、発光面の輝度むらを低減できる利点がある。
The cross section of the
フィラメント部120は、安定器140からの電流を受けて、一方のフィラメント部120から他方のフィラメント部120に向けて電子放出を行う部材である。フィラメント部120に供給される予熱電流は、100〜1000mAであることが好ましい。予熱電流を上記好ましい範囲とすることにより、フィラメントに塗布されているエミッタの消耗を抑制することができ、電極寿命を伸ばすことができる利点がある。
The
フィラメント部120は、タングステン等からなるフィラメント122と、フィラメント122の外周部分に塗布等により設けられるエミッタ124とを備えている。
エミッタ124は、フィラメント122からの電子放出を容易にするための部材である。エミッタ124を構成する材料としては、例えばアルカリ土類金属の酸化物を用いることができ、具体的には、酸化カルシウム(CaO)、酸化マグネシウム(MgO)、酸化ストロンチウム(SrO)、および酸化バリウム(BaO)等を挙げることができる。
The
The
フィラメント部120は、常時、すなわち、液晶表示装置に画像が表示されている時に予熱されており、この際、エミッタ124の表面温度が常時700〜950℃に維持されている。バックライトの蛍光ランプは調光時やブリンキングモード時などの高速点滅(0.1秒以下の点滅)に対応し、消灯する時があるが、そのような時でもフィラメント部120は予熱されている。このような予熱を行うことにより、蛍光ランプ102の長寿命化を図ることができる。ここで、フィラメント部120を常時予熱した場合には、例えば、ガラス管の外径が8.0mmの場合には、フィラメント部が約140℃となり、蛍光管110の直線部110Sの中間位置では約50〜55℃となる。また、ガラス管の外径が15.5mmの場合には、フィラメント部が約120℃となり、直線部110Sの中間位置では約50〜55℃となることが分かっている。このため、光拡散板には局所的な加熱が加わることなるが、この加熱による問題は後述するように光拡散板の構成を工夫し、光拡散板の別の領域に熱を逃がすことにより解決可能である。なお、前記予熱を行わない場合には、管径が8.0mmの場合には、フィラメント部が約100〜110℃となり、蛍光管の直線部110Sの中間位置では約50〜55℃となる。また、管径が15.5mmの場合には、フィラメント部が約80℃となり、蛍光管の直線部110Sの中間位置では約50〜55℃となる。
The
上記フィラメント部の予熱を達成する構成として、本発明の直下型バックライト装置は、蛍光ランプを発光させる回路の一部として、予熱のための電流を供給するための回路を備える。 As a configuration for achieving preheating of the filament part, the direct type backlight device of the present invention includes a circuit for supplying a current for preheating as part of a circuit for causing the fluorescent lamp to emit light.
また蛍光ランプの屈曲部を光拡散板に投影した領域では、光拡散板近傍の熱源が多くなるために、光拡散板の他の領域よりも、2〜10℃温度が高くなる場合がある。この加熱による問題は後述するように光拡散板の構成を工夫し、バックライトの別の部分に熱を逃がすことにより解決可能である。 Further, in the region where the bent portion of the fluorescent lamp is projected onto the light diffusing plate, the heat source in the vicinity of the light diffusing plate is increased, and therefore, the temperature may be 2 to 10 ° C. higher than other regions of the light diffusing plate. This heating problem can be solved by devising the configuration of the light diffusing plate and releasing heat to another part of the backlight as described later.
蛍光ランプ102の使用本数は、限定されない。例えば、本発明の直下型バックライト装置を32インチの液晶表示装置に用いる場合には、蛍光ランプの数としては、例えば、1〜16本とすることができ、目標輝度、目標消費電力に応じて適宜決めることができる。
The number of
また蛍光ランプ102の形状も、限定されない。例えば、前記のU字状以外にも、一本の蛍光ランプ内に直線部が3個と屈曲部が2個あるN字状、直線部が4個と屈曲部が3個であるW字状などを使用することも出来る。具体的には、下記の形状の蛍光ランプを用いうる。
・前記部分(a)としての、互いに平行に延長し、それぞれが前記蛍光管の端部を含む2本の直線部、及び前記部分(b)としての、前記2本の直線部の一端同士を連結する屈曲部を含むU字型の蛍光管を有する蛍光ランプ。
・前記部分(a)としての、互いに平行に延長し、それぞれが前記蛍光管の端部を含む2本の直線部(イ)及び(ロ)、及び前記直線部(イ)及び(ロ)と平行に延長し、前記直線部に平行な1本の部分(ハ);並びに前記部分(b)としての、前記直線部(イ)の一端と前記部分(ハ)の一端とを連結する屈曲部(ニ)、及び前記直線部(ロ)の一端と前記部分(ハ)の他の一端とを連結する屈曲部(ホ)を含むN字型の蛍光管を有する蛍光ランプ。
・前記部分(a)としての、互いに平行に延長する2本の直線部(ヘ)及び(ト);並びに前記部分(b)としての、前記直線部(ヘ)の一端と直線部(ト)の一端とを連結する部分(チ)、及び前記直線部(ヘ)の他の一端と直線部(ト)の他の一端とを連結する部分(リ)とを含む、正方形の蛍光管を有する蛍光ランプ。
・前記部分(b)としての、互いに平行に延長し、それぞれが前記蛍光管の端部を含む2本の部分(ヌ)及び(ル);並びに前記部分(a)としての、前記2本の直線部の一端同士を連結する1本の部分(ヲ)を含むU字型の蛍光管を有する蛍光ランプ。
Further, the shape of the
The two straight portions that extend in parallel with each other as the portion (a) and each include the end of the fluorescent tube, and one ends of the two straight portions as the portion (b) A fluorescent lamp having a U-shaped fluorescent tube including a bent portion to be connected.
The two straight portions (a) and (b), which extend in parallel with each other as the portion (a), each including the end of the fluorescent tube, and the straight portions (b) and (b) One part (c) extending in parallel and parallel to the straight part; and a bent part connecting the one end of the straight part (b) and one end of the part (c) as the part (b) (D) and a fluorescent lamp having an N-shaped fluorescent tube including a bent portion (e) that connects one end of the straight portion (b) and the other end of the portion (c).
Two linear portions (f) and (g) extending in parallel with each other as the portion (a); and one end and a straight portion (g) of the straight portion (f) as the portion (b) A square fluorescent tube that includes a portion (H) that connects one end of the straight portion (F) and a portion (R) that connects the other end of the straight portion (F) and the other end of the straight portion (G). Fluorescent lamp.
The two parts (n) and (le), which extend in parallel with each other as the part (b), each including the end of the fluorescent tube; and the two parts as the part (a) A fluorescent lamp having a U-shaped fluorescent tube including one portion (W) that connects one ends of straight portions.
本実施形態では、複数の蛍光ランプ102の直線部は、互いに略平行に配置されている。隣接する他の蛍光ランプ102の直線部110Sの中心軸間の平均距離は略一定である。なお、略平行とは、真に平行な状態から±5度以内の範囲内にあることをいう。ただし、複数の蛍光ランプの直線部は、その全てを平行に配置しなくてもよい。また、隣接する蛍光ランプの直線部の中心軸間の平均距離は、ランダムであってもよいし、特定の箇所に向かうに連れて連続的または段階的に大きくもしくは小さくなるような規則性を持たせてもよい。ここで、特定の箇所とは、例えば、矩形状の光拡散板の一方の長辺側や、対向する短辺の中心位置同士を結んだ線を含む中心箇所などである。
In the present embodiment, the straight portions of the plurality of
隣接する蛍光ランプ102の直線部110Sの中心軸間の平均距離は、60mm〜300mmとすることができ、70mm〜250mmであることが好ましい。前記平均距離を上記範囲とすることにより、直下型バックライト装置での消費電力を低減でき、当該装置の組み立てが容易で、かつ発光面の輝度むらを抑えることができる。
The average distance between the central axes of the
蛍光ランプ102の直線部110Sの中心軸116Gと、光拡散板131の光入射面131Bとの平均距離b(mm)(図2中の矢印bの長さに相当する距離)は、直下型バックライト装置の厚みや蛍光ランプの径、輝度均斉度を考慮して設計すればよいが、2mm〜35mmとすることができ、3mm〜30mmであることが好ましい。前記平均距離bを上記範囲とすることにより、輝度むらを低減でき、かつランプの発光効率の低下を防ぐことができて、直下型バックライト装置を薄型化できる。本実施形態では、複数の蛍光ランプ102は、光入射面131Bとの平均距離bがすべての蛍光ランプでほぼ一定となるように配置されている。なお、ほぼ一定とは、それぞれのランプにおいて平均距離bを求めた場合において、それら全ての平均距離bについて、平均距離bの最大値/平均距離bの最小値≦1.3である。ただし、一部の蛍光ランプが他の蛍光ランプよりも光入射面131Bに近接するように、複数の蛍光ランプを配置してもよい。例えば、ランダムであってもよいし、特定の箇所に向かうに連れて大きくもしくは小さくなるような規則性を持たせてもよい。ここで、特定の箇所とは、例えば、矩形状の光拡散板の長辺側や、対向する短辺の中心位置同士を結んだ線を含む中心箇所などである。
The average distance b (mm) (the distance corresponding to the length of the arrow b in FIG. 2) between the
安定器140は、商用電源からの交流電流を整流してフィラメント部120に所定の電流を供給し、フィラメント部120からの電子放出を促す部材である。本実施形態の安定器140は、瞬時の発光を可能にするバラストチョークインバータ(図示略)である。
The
本発明の装置において、蛍光ランプを複数配置する場合は、その直線な部分(a)が平行となるよう配置される。各蛍光ランプから光拡散板への距離及び各蛍光ランプから反射板への距離が等しくなるよう配置することが好ましい。さらに、図6に示す態様のように、蛍光管1本中の屈曲部の数が奇数であり、蛍光管の直線部分はバックライト装置の長辺と略平行であり、電極はバックライト装置の短辺のどちらか一方にそろっている状態とすることにより、装置の製造を容易にしたり、配線を簡略化することによる装置の小型化を達成したりすることが可能となる。一方、蛍光管1本中の屈曲部の数が奇数であり、蛍光管の直線部分はバックライト装置の長辺と略平行であり、電極が交互になるように蛍光管を配置した場合は、放熱がより容易であるという観点から好ましい。また、図25に示す態様のように、蛍光管1本中の屈曲部の数が奇数であり、蛍光管の直線部分はバックライト装置の短辺と略平行であり、電極はバックライト装置の長辺のどちらか一方にそろっている状態とした場合は、蛍光ランプの本数が多くなるが、電極を有する辺が、ディスプレイ装置を使用するに当たり上側に来るようにバックライト装置を配置することで、装置外への放熱がより容易になるという観点から好ましい。 In the apparatus of the present invention, when a plurality of fluorescent lamps are arranged, the linear portions (a) are arranged in parallel. It is preferable that the distance from each fluorescent lamp to the light diffusion plate and the distance from each fluorescent lamp to the reflection plate are equal. Further, as in the embodiment shown in FIG. 6, the number of bent portions in one fluorescent tube is an odd number, the linear portion of the fluorescent tube is substantially parallel to the long side of the backlight device, and the electrodes are the same as those of the backlight device. By setting it in a state where either one of the short sides is aligned, it is possible to facilitate the manufacture of the device and to achieve downsizing of the device by simplifying the wiring. On the other hand, when the number of bent portions in one fluorescent tube is an odd number, the linear portion of the fluorescent tube is substantially parallel to the long side of the backlight device, and the fluorescent tubes are arranged so that the electrodes are alternated, It is preferable from the viewpoint that heat dissipation is easier. 25, the number of bent portions in one fluorescent tube is an odd number, the linear portion of the fluorescent tube is substantially parallel to the short side of the backlight device, and the electrodes are the same as those of the backlight device. If the long side is aligned, the number of fluorescent lamps will increase, but the backlight device should be arranged so that the side with the electrodes is on the upper side when using the display device. It is preferable from the viewpoint that heat radiation to the outside of the apparatus becomes easier.
(支持ピン)
支持ピン2300は、反射板101と光拡散板131との間に、すなわち反射板101上に配置され、光拡散板131が撓まないように支持するピン状の部材である。支持ピン2300の配置のより詳細な例を、図6に示す。図6においては、本実施形態では、あるフィラメント部120Aの近傍に2つの支持ピン2330A及び2330Bが配置されている。一本の支持ピン2300のより詳細な例を、図23に示す。本実施形態では、支持ピン2300は、底部直径2332より上部直径が若干小さい円錐台形状にさらに半球を載せた形状の当接面としている。これに限定されず、球の一部、楕円の回転体やそれの一部、多面体等の他の形状とすることができる。また、支持ピン2300の高さ2331は、反射板と光拡散板との所望の距離に合わせて適宜調整することができる。
(Support pin)
The
ここで、エミッタに最も近い支持ピン2330Aと前記フィラメント部120を構成するエミッタとの距離は、250mm以内であることが好ましく、200mm以内であることがより好ましい。その理由について以下に説明する。ここで、前記エミッタを常時予熱することにより、蛍光管のフィラメント部近傍でのガラス管の表面温度が100℃以上となる。このため、フィラメント部近傍の光拡散板の光入射面が加熱され、蛍光管側に凸となる等の変形を起こし輝度むらが発生し得る。従って、上記好適な範囲で支持ピンを配置することにより、フィラメント部近傍の局所的な変形を抑えて、輝度むらの発生を抑えることができる。
Here, the distance between the
さらに、装置内の支持ピンのうち任意の1つの支持ピンを選んだ際に、この支持ピンと、この支持ピンに最も近接する他の支持ピンとの距離は200mm以内であることが好ましく、150mm以内であることがより好ましい。前述したように、フィラメント部近傍の光拡散板の光入射面が加熱され、蛍光管側に凸となる等の変形を起こし輝度むらが発生し得る。このため、フィラメント部近傍において、支持ピン間の距離を上記好適な範囲とすることにより、フィラメント部近傍の局所的な変形を抑えて、輝度むらの発生をさらに抑えることができる。 Further, when any one of the support pins in the apparatus is selected, the distance between this support pin and another support pin closest to this support pin is preferably within 200 mm, and within 150 mm. More preferably. As described above, the light incident surface of the light diffusing plate in the vicinity of the filament portion is heated, causing deformation such as a convexity toward the fluorescent tube, and uneven brightness may occur. For this reason, by making the distance between the support pins in the above-mentioned preferable range in the vicinity of the filament portion, local deformation in the vicinity of the filament portion can be suppressed, and the occurrence of luminance unevenness can be further suppressed.
なお、支持ピン2300とエミッタとの距離とは、光拡散板の光入射面に当接する支持ピン先端の当接面における重心位置(図23に示す例では、円2333の中心)と、エミッタを光入射面に垂直に投影した位置との最短距離のことである。また、支持ピン間の距離とは、各支持ピン先端の当接面の重心位置同士の距離のことである。なお、図6に示す本実施形態では、19個の支持ピン2300を備えて直下型バックライト装置を構成したが、支持ピンはこれより多くても少なくてもよい。また、支持ピンは蛍光管の撓みを防止する蛍光管ホルダーの機能を同時に有していても良いし、有していなくてもよい。
Note that the distance between the
さらに、前記屈曲部の重心と、前記屈曲部に最も近いピンとの距離は、250mm以内であることが好ましく、200mm以内であることがより好ましい。その理由について以下に説明する。ここで、屈曲部では光拡散板近傍の熱源が増えることにより、光拡散板の表面温度が100℃以上となる。このため、屈曲部近傍の光拡散板の光入射面が加熱され、蛍光管側に凸となる等の変形を起こし輝度むらが発生し得る。従って、上記好適な範囲で支持ピンを配置することにより、屈曲部近傍の局所的な変形を抑えて、輝度むらの発生を抑えることができる。 Furthermore, the distance between the center of gravity of the bent portion and the pin closest to the bent portion is preferably within 250 mm, and more preferably within 200 mm. The reason will be described below. Here, the surface temperature of the light diffusing plate becomes 100 ° C. or higher due to an increase in heat sources in the vicinity of the light diffusing plate at the bent portion. For this reason, the light incident surface of the light diffusing plate in the vicinity of the bent portion is heated, causing deformation such as a convexity toward the fluorescent tube, and uneven brightness may occur. Therefore, by arranging the support pins within the above preferred range, local deformation in the vicinity of the bent portion can be suppressed and occurrence of luminance unevenness can be suppressed.
前記屈曲部重心と、前記屈曲部に最も近いピンとの距離とは、光拡散板131の光入射面に当接する支持ピン先端の当接面における重心位置と、屈曲部重心を光入射面に垂直に投影した位置との最短距離のことである。
The distance between the center of gravity of the bent portion and the pin closest to the bent portion is the position of the center of gravity of the contact surface of the tip of the support pin that contacts the light incident surface of the
(反射板)
反射板101の形状としては、通常平板状であるが、発光面の輝度むらをより一層低減する観点から、反射板101における蛍光ランプの直線部間に相当する領域に、光拡散板側へ突出する突起部が設けられていてもよい。この突起部は、複数の蛍光ランプの長手方向に沿って延びていてもよい。この際、突起部は、隣接する蛍光ランプの略中間の位置に設けられることが好ましいが、蛍光ランプ102の背面に設けてもよい。さらに、突起部の短手方向における断面形状は特に限定されないが、二等辺三角形、等脚台形、円形を切断した形状、楕円形を短軸に平行な線分で切断した形状、楕円形を長軸に平行な線分で切断した形状、下に凸の曲線を線対象になるように連ねた形状、上に凸の曲線を線対称になるように連ねた形状等を挙げることができる。これらの形状の頂点部分は、尖っていてもよいし、丸みを帯びていてもよい。輝度むらを低減できる観点、および製造の簡便さの観点からは三角形状であることが好ましい。また、突起部の断面形状は、光拡散板の厚み方向に垂直な線分に対して線対称であることが好ましい。このような構成とすることにより、光拡散板の光出射面での輝度むらを抑えることができる。前記突起部は畝状に連続的でも、垂体の連なりのように断続的でもよいが、輝度均斉度がより向上できることから連続的であることが好ましい。
(a reflector)
The shape of the reflecting
前記突起部の設置方法としては、突起部の付いた金属フレームを白色または銀色で塗装する方法、突起部の付いた金属フレームに白色または銀色の反射シートを貼り付ける方法、白色または銀色の平坦な反射シートを折り曲げて平坦な金属フレームに設置する方法、白色または銀色の樹脂を所定の形状の金型を用いて成形する方法、等を挙げることができる。 The protrusions may be installed by coating a metal frame with protrusions in white or silver, attaching a white or silver reflective sheet to the metal frame with protrusions, white or silver flat Examples thereof include a method of bending the reflecting sheet and placing it on a flat metal frame, a method of molding a white or silver resin using a mold having a predetermined shape, and the like.
反射板101を構成する材質としては、白色または銀色に着色された樹脂、および金属等を用いることができ、軽量化の観点から樹脂が好ましい。また、反射板101の色は、輝度均斉度を向上できる観点から、白色であることが好ましいが、輝度と輝度均斉度を高度にバランスさせるため、白色と銀色とを混合したものとしてもよい。
As a material constituting the
(光拡散板)
光拡散板131は、蛍光ランプ102からの直射光および反射板101の表面からの反射光を拡散して出射させる板材である。光拡散板131を構成する材質としては、ガラス、混合しにくい2種以上の樹脂の混合物、透明樹脂に光拡散剤を分散させたもの、および1種類の透明樹脂等を用いることができる。これらの中で、軽量であること、成形が容易であることから樹脂が好ましく、輝度向上が容易である点からは1種類の透明樹脂が好ましく、全光線透過率とヘーズの調整が容易である点からは透明樹脂に光拡散剤を分散させたものが好ましい。
(Light diffusion plate)
The
前記透明樹脂とは、JIS K7361−1に基づいて、両面平滑な2mm厚の板で測定した全光線透過率が70%以上の樹脂のことであり、例えば、ポリエチレン、プロピレン−エチレン共重合体、ポリプロピレン、ポリスチレン、芳香族ビニル単量体と低級アルキル基を有する(メタ)アクリル酸アルキルエステルとの共重合体、ポリエチレンテレフタレート、テレフタル酸−エチレングリコール−シクロヘキサンジメタノール共重合体、ポリカーボネート、アクリル樹脂、および脂環式構造を有する樹脂などを挙げることができる。なお、(メタ)アクリル酸とは、アクリル酸およびメタクリル酸のことである。 The transparent resin is a resin having a total light transmittance of 70% or more measured with a 2 mm-thick plate smooth on both sides based on JIS K7361-1, for example, polyethylene, propylene-ethylene copolymer, Polypropylene, polystyrene, copolymer of aromatic vinyl monomer and (meth) acrylic acid alkyl ester having a lower alkyl group, polyethylene terephthalate, terephthalic acid-ethylene glycol-cyclohexanedimethanol copolymer, polycarbonate, acrylic resin, And a resin having an alicyclic structure. In addition, (meth) acrylic acid is acrylic acid and methacrylic acid.
光拡散板131の厚みは、0.4〜5.0mmであることが好ましく、0.8〜4.0mmであることがより好ましい。光拡散板の厚みを上記好適な範囲とすることにより、自重による撓みを抑えることができるとともに、成形の容易化を図ることができる。また、光拡散板131の光入射面131Bと反射板101の表面との距離は、直下型バックライト装置の薄型化の観点から、100mm以内であることが好ましく、40mm以内がより好ましく、25mm以内がさらに好ましい。
The thickness of the
光拡散板131は、その残留応力が10MPa以下であることが好ましく、5MPa以下であることがより好ましく、3MPa以下であることがさらに好ましい。ここで、光拡散板の残留応力は下記の通りに求めることができる。すなわち、まず、1枚の光拡散板から100×10mm短冊状のサンプルを切り出す。次に、前記サンプルの表面(例えば、面内にゲートを有する射出成形機により光拡散板を成形した場合には、そのゲート側の面)を水で冷やしながら、サンドペーパーで研磨する。1mm研磨した後に、下記式(1)を用いてその歪み量εを求める。歪み量の算出にあたり、サンプルの厚みt(mm)をダイヤルゲージによる3点測定により測定し、研磨後のたわみ量δ(mm)を測定し、サンプルの長手方向の長さl(mm)を測定する。残留応力は、前記歪み量εとサンプルの弾性率Eを用いて、下記式(2)により求めることができる。
The
前述した通り、エミッタを常時予熱することにより、光拡散板の光入射側の面の特にフィラメント部近傍が高温にさらされることになる。また屈曲部を有することで、光拡散板の光入射側の面の特に屈曲部近傍が高温にさらされることになる。ここで、光拡散板の残留応力が大きい場合には、熱によりフィラメント部近傍と、屈曲部近傍と、蛍光管の直線部分の中間位置との間とでは形状変化の仕方に差異が生じる可能性があり、この場合には光拡散板が波うち形状となって輝度むらが生じ得る。このため、光拡散板の残留応力を上記好適な範囲とすることにより、形状変化等による輝度むらの発生を抑えることができる。 As described above, by always preheating the emitter, the vicinity of the filament portion of the light incident side surface of the light diffusion plate is exposed to a high temperature. In addition, by having the bent portion, particularly the vicinity of the bent portion of the light incident side surface of the light diffusing plate is exposed to a high temperature. Here, when the residual stress of the light diffusing plate is large, there may be a difference in the shape change method between the vicinity of the filament part, the vicinity of the bent part, and the intermediate position of the linear part of the fluorescent tube due to heat. In this case, the light diffusing plate may have a wave shape and uneven brightness may occur. For this reason, generation | occurrence | production of the brightness nonuniformity by a shape change etc. can be suppressed by making the residual stress of a light diffusing plate into the said suitable range.
また、光拡散板131は、面内での残留応力の最大値Emaxと、当該面内での残留応力の最小値Eminとの差(Emax−Emin)が10MPa以下であることが好ましく、5MPa以下がより好ましく、3MPa以下がさらに好ましい。前述した通り、光拡散板の光入射側の面が高温にさらされることになる。ここで、光拡散板の面内での残留応力差が大きい場合には、場所により変形の仕方が異なることにより光拡散板が波うち形状となって、輝度むらが生じ得る。このため、光拡散板の残留応力差を上記好適な範囲とすることにより、形状変化等による輝度むらの発生を抑えることができる。
The
また、光制御部は、赤外線反射および/または屈折する機能をさらに有することが好ましい。本実施形態では、入射側光制御部として凹凸構造を用いているが、この凹凸構造によれば赤外線を屈折させることが可能である。 The light control unit preferably further has a function of reflecting and / or refracting infrared rays. In the present embodiment, the concavo-convex structure is used as the incident-side light control unit. However, according to the concavo-convex structure, infrared rays can be refracted.
前述した通り、エミッタを常時予熱することにより、フィラメント部近傍から発せられる赤外線の量が増加することとなる。このため、上記機能を有する入射側光制御部を用いることにより、直下型バックライト装置内で赤外線の量が均一化し、これにより、液晶パネルの温度分布を均一化し、表示むらを抑えることができる。なお、赤外線量の測定には、例えば、相馬光学社製Fastevert S−2400により求めることができる。具体的には、直下型バックライト装置の光出射側において、光拡散板の主面の法線方向における波長800〜900nmの赤外線の発光量を各箇所において測定して求めることができる。 As described above, the amount of infrared rays emitted from the vicinity of the filament portion is increased by always preheating the emitter. For this reason, by using the incident side light control unit having the above function, the amount of infrared rays is made uniform in the direct type backlight device, thereby making the temperature distribution of the liquid crystal panel uniform and suppressing display unevenness. . In addition, the measurement of the amount of infrared rays can be obtained by, for example, Fastavert S-2400 manufactured by Soma Optics. Specifically, on the light emitting side of the direct type backlight device, the amount of infrared light having a wavelength of 800 to 900 nm in the normal direction of the main surface of the light diffusing plate can be measured and obtained at each location.
ここで、赤外線量が均一化されているとは、測定した波長800〜900nmの赤外線のうち、ピークを示す波長での発光強度をそれぞれ求め、蛍光ランプのフィラメント部を光入射面に垂直に投影した位置での前記発光強度αと、隣接する蛍光ランプの同じ側のフィラメント部の中間位置を光入射面に垂直に投影した位置での発光強度βとを比較し、β/α≧0.45、好ましくはβ/α≧0.50、より好ましくはβ/α≧0.55となることである。 Here, the amount of infrared rays is made uniform means that the emission intensity at a wavelength showing a peak among infrared rays having a wavelength of 800 to 900 nm is obtained, and the filament part of the fluorescent lamp is projected perpendicularly to the light incident surface. And the emission intensity β at the position where the intermediate position of the filament part on the same side of the adjacent fluorescent lamp is projected perpendicularly to the light incident surface is compared, and β / α ≧ 0.45. Preferably, β / α ≧ 0.50, and more preferably β / α ≧ 0.55.
次に、光拡散板の入射面及び出射面に設けられる凹凸などの構成について説明する。
図6は、本実施形態の直下型バックライト装置を、出射面を水平に上向きに置いた状態を示す上面図である。蛍光管110の直線部(部分(a))と屈曲部(部分(a)と非平行な部分(b))との境界(図3における110Dに対応する線)は線610Dで示される。本実施形態の場合、屈曲部の外寸を光拡散板631の光入射面に垂直に投影した領域を含む、光入射面内の辺631W1及び線631Cで囲まれた矩形の領域(面領域Z2)、及び直線部の外寸を光入射面に垂直に投影した領域(面領域X:図6においては、蛍光管110を示す線で囲まれる領域のうち、線610Dより左側に図示される部分と一致する)の大部分を含む、辺631W2及び線631Cで囲まれた矩形の領域が規定される。
Next, the configuration of the unevenness provided on the entrance surface and the exit surface of the light diffusion plate will be described.
FIG. 6 is a top view showing a state in which the direct-type backlight device according to the present embodiment has its emission surface placed horizontally upward. The boundary (line corresponding to 110D in FIG. 3) between the straight line part (part (a)) and the bent part (part (b) non-parallel to part (a)) of the
面領域Xについて、図2を参照してさらに説明すると、本実施形態における面領域Xは、蛍光管直線部の軸116SAの外寸を光拡散板に垂直に投影した線116UA1及び116UA2で囲まれる領域、及び軸116SBの外寸を光拡散板に垂直に投影した線116UB1及び116UB2で囲まれる領域となる。 The surface region X will be further described with reference to FIG. 2. The surface region X in the present embodiment is surrounded by lines 116UA1 and 116UA2 obtained by projecting the outer dimension of the axis 116SA of the fluorescent tube straight line portion perpendicularly to the light diffusion plate. The region and the region surrounded by lines 116UB1 and 116UB2 obtained by projecting the outer dimension of the axis 116SB perpendicularly to the light diffusion plate.
図6に戻って、本実施例において、光拡散板の入射面内の辺631W2〜631Cの領域における前記面領域X上では、当該光拡散板の法線方向に沿って出射する光の量を制御する、前記直線部と略平行方向に延在する光制御部(A)が設けられる。当該光制御部(A)の具体的構成としては、前記光入射面の表面に形成された、算術平均粗さRaが3〜1000μmの凹凸構造、又は前記光入射面上に設けられた印刷層とすることができる。かかる構成を有することにより、光拡散板から法線方向に沿って出射する光の量を制御することができる。 Returning to FIG. 6, in this embodiment, on the surface region X in the region of the sides 631W2 to 631C in the incident surface of the light diffusing plate, the amount of light emitted along the normal direction of the light diffusing plate is expressed as follows. An optical control unit (A) that extends in a direction substantially parallel to the linear portion is provided to be controlled. As a specific configuration of the light control unit (A), an uneven structure having an arithmetic average roughness Ra of 3 to 1000 μm formed on the surface of the light incident surface, or a printed layer provided on the light incident surface It can be. With this configuration, the amount of light emitted from the light diffusing plate along the normal direction can be controlled.
光制御部(A)としての凹凸構造としては、より具体的には、蛍光管の部分(a)と略平行に延長するシリンドリカルレンズ成分、又は三角プリズム等の線状プリズム成分を並べたプリズム条列等の凹状または凸状の溝成分の構造を挙げることができる。そのようなプリズム条列の一例を、図7を参照して説明する。図7は、図6で示す光拡散板を、辺631W2側から観察した場合の部分立面断面図である。光拡散板の光入射面631Bにおいては、断面が二等辺三角形であり、隙間無く敷き詰められ辺631L方向と略平行(即ち蛍光管の部分(a)とほぼ平行)に延長するプリズム条列が形成されている。このプリズムの頂角662Tを、面領域X上とその他の領域とで異なるものとすることにより、光拡散板から法線方向に沿って出射する光の量を、制御部(A)を有しない拡散板のそれに比べて少なくするよう制御することができ、合わせて、光拡散板全体における輝度ムラをも低減することができる。
More specifically, the concavo-convex structure as the light control unit (A) includes a prism strip in which linear lens components such as a cylindrical lens component or a triangular prism extending substantially in parallel with the fluorescent tube portion (a) are arranged. A structure of a concave or convex groove component such as a row can be mentioned. An example of such a prism row will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a partial elevation cross-sectional view of the light diffusing plate shown in FIG. 6 when observed from the side 631W2. On the
光制御部(A)としての凹凸構造としては、上述のもののほかに、四角錘又は四角錘が反転した形状のくぼみ等の他の凹凸であって、その斜面の一部として前記プリズム条列が有するものと同様の向き及び角度を有するものを用いることもできる。 As the concavo-convex structure as the light control unit (A), in addition to the above-described one, other concavo-convex shapes such as a quadrangular pyramid or an indented shape of the quadrangular pyramid, and the prism row as a part of the slope It is also possible to use one having the same direction and angle as those having one.
一方、前記蛍光管の外径と同じ幅であって、前記領域Xの前記光制御部(A)が設けられた部分の長さと同じ長さ(後述する通り、光制御部(A)の長さは、領域Xの長さより短いものとすることができる)の領域は、本発明において領域Yとされる。図2の例では、蛍光管直線部116SA及び116SBとの中点を通り光拡散板に垂直な線116Mと光拡散板の入射面との交点を中心とし、領域Xと同じ幅の領域が、本発明における領域Yとされる。
On the other hand, it is the same width as the outer diameter of the fluorescent tube and the same length as the portion of the region X where the light control unit (A) is provided (the length of the light control unit (A) as will be described later). In the present invention, the region Y) can be shorter than the length of the region X. In the example of FIG. 2, an area having the same width as the area X is centered on the intersection of the
本発明においては、前記領域Xにおける当該光拡散板の法線方向の透過率が、前記領域Yにおける当該光拡散板へ前記蛍光ランプ中心から光が入射する方向(図2に示す例においては矢印115Aの方向)の透過率より低く、1%以上低いことが好ましい。ここで、「1%以上低い」とは、領域Yの光線透過率の%値から、領域Xの光線透過率の%値を引いた差が1以上であることをいう。 In the present invention, the transmittance in the normal direction of the light diffusing plate in the region X is the direction in which light enters the light diffusing plate in the region Y from the center of the fluorescent lamp (in the example shown in FIG. 115% direction) and preferably 1% or more lower. Here, “low by 1% or more” means that the difference obtained by subtracting the% value of the light transmittance of the region X from the% value of the light transmittance of the region Y is 1 or more.
一方、本実施形態において、屈曲部の外寸を光拡散板631の光入射面に垂直に投影した領域を含む、光入射面内の辺631W1及び線631Cで囲まれた矩形の領域(面領域Z2)においては、当該光拡散板の法線方向に沿って出射する光の量を制御する、前記直線部と略垂直方向に延在する光制御部(B)が設けられる。
On the other hand, in the present embodiment, a rectangular region (surface region) surrounded by the side 631W1 and the
本発明において、光制御部(A)は、必ずしも領域Xの全面に設けられていなくてもよく、その一部、好ましくは50%以上に設けられていればよい。具体的には例えば、図6に示す例においては、線610Dと線631Cで囲まれる領域中の領域Xには、光制御部(A)が設けられておらず、光制御部(B)が設けられているが、この場合でも本発明の効果を得ることができる。一方、光制御部(B)については、蛍光管の部分(b)(図3で示す例においては屈曲部110C)の外寸を光拡散板に垂直に投影した領域の全面を含んだ領域に設けることが好ましい。なお、光制御部(A)と光制御部(B)の境界部分には、光制御部(A)も(B)のどちらも設けられない箇所があってもよいが、この場合には、輝度むらを低減させる観点から、前記箇所の幅は5mm以下であることが好ましい。
In the present invention, the light control unit (A) does not necessarily have to be provided on the entire surface of the region X, and only a part thereof, preferably 50% or more may be provided. Specifically, for example, in the example shown in FIG. 6, the light control unit (A) is not provided in the region X in the region surrounded by the
この点を、図5を参照して説明する。図5の点116P3は、図3における屈曲部110Cの直線状の部分116Xの軸116Fを側面から見た際の点に相当する。この点116P3を光拡散板131に垂直に投影した位置116P4を中心として、一方は線110D(直線部110Sと屈曲部110Cとの境界線)よりも直線部110S側まで達する位置まで、他方は光拡散板の縁までの領域を、光制御部(B)とすることができる。光制御部(B)が直線部110S側に延長する範囲は、例えば、116Cと角度θ116をなす線と、光拡散板との交点116P2まで光拡散部(B)を延長するものとして規定すると、θ116が45°までの範囲とすることができる。
This point will be described with reference to FIG. Point of FIG. 5 116P 3 corresponds to a point when viewed in the axial 116F
さらには、光制御部(A)及び(B)は、より輝度むらを低減させるために重なり合い存在していてもよい。その場合、その重なり合った領域では、その両方の性質を有する構造が設けられる。当該両方の性質を有する構造の一例として、例えば、後述する実施例5における、線1231C及び1231Dで囲まれる領域を挙げることができる。他の例として、後述する実施例20における領域2832、及び実施例21における光入光面の全面を挙げることができる。
Furthermore, the light control units (A) and (B) may be overlapped in order to further reduce luminance unevenness. In that case, a structure having both properties is provided in the overlapping region. As an example of the structure having both properties, for example, a region surrounded by
光制御部(B)の構造についても、光制御部(A)と同様の凹凸構造、又は前記光入射面上に設けられた印刷層等のうち、所定の機能を満たす構造を適宜選択することができる。 Regarding the structure of the light control unit (B), a structure satisfying a predetermined function is appropriately selected from the uneven structure similar to that of the light control unit (A) or the printed layer provided on the light incident surface. Can do.
光制御部(B)の一例について、図9を参照してさらに説明する。図3で示した蛍光管110の屈曲部の軸116Fを通り光拡散板に垂直な方向116Cと光拡散板とが交わる位置を中心として、長さ652A及び652Bの領域において、光制御部(B)としての三角プリズム663を構成することができる。ここで、三角プリズム663は、図7で説明したプリズム662と垂直な方向に延長している。
An example of the light control unit (B) will be further described with reference to FIG. In the region of the
本発明においては、前記光制御部(A)が伝熱機能を有し、前記光制御部(B)が熱拡散機能を有する。 In the present invention, the light control unit (A) has a heat transfer function, and the light control unit (B) has a heat diffusion function.
ここで、光制御部(A)の伝熱機能とは、当該制御部の延在方向の中心軸であって制御部の長さ全体にわたる線上で且つフィラメントに最も近い位置における光入射面の温度と、当該線上で装置の駆動時に最も温度が低い位置における光入射面の温度との差の値が、かかる光抑制部のない光拡散板(平板拡散板)を用いた場合における前記差の値よりも、0.5℃以上低くすることができる機能をいう。ここで、「フィラメント部を通り制御部の長さ方向全体にわたる線上で最も温度が低い位置」とは、具体的には例えば、図3に示すU字の蛍光管を用いる場合は、直線部110Sの長手方向の中央部分に対応する位置であり、図22に示すN字状の蛍光管を有する熱陰極管2210では、その直線部の軸2216G上であって、制御部(A)の長さ方向の端部を規定する線2231C1及び2231C2との中間の位置である。また、図28に示すように正方形状の蛍光ランプ2890を配置して用いる場合は軸2892B上の、図30に示すように正方形状の蛍光ランプ3090S1〜3090S5を配置して用いる場合は軸3091Q1〜3091Q10上のそれぞれにおける、フィラメントに最も近い場所及びフィラメントから最も遠い場所との温度の差を、上記温度差として測定することができる。
Here, the heat transfer function of the light control unit (A) is the temperature of the light incident surface at a position that is the central axis in the extending direction of the control unit and is on the line extending over the entire length of the control unit and closest to the filament. And the difference between the temperature of the light incident surface at the position where the temperature is lowest when the apparatus is driven on the line is the value of the difference when a light diffusion plate (flat plate diffusion plate) without such a light suppressing portion is used. Rather than 0.5 ° C. or higher. Here, “the position at which the temperature is the lowest on a line passing through the filament portion and extending in the entire length direction of the control portion” specifically refers to, for example, the
蛍光管のフィラメント部近傍の温度は、120℃〜140℃と、光拡散板を構成する透明樹脂のガラス転移温度(Tg)を上回る温度であるため、フィラメント部近傍の板温度をわずかでも下げることにより、局所的なそりや黄変の防止、それらによる輝度むらの上昇を抑えることができる。 The temperature in the vicinity of the filament part of the fluorescent tube is 120 ° C. to 140 ° C., which is higher than the glass transition temperature (Tg) of the transparent resin constituting the light diffusing plate. Therefore, it is possible to prevent local warpage and yellowing and to suppress increase in luminance unevenness due to them.
一方、光制御部(B)の熱拡散機能とは、当該制御部の面内で装置の駆動時に最も温度が高い位置の温度が、光制御部(B)のない光拡散板(平板拡散板)を用いた場合における当該温度よりも0.5℃以上低くすることができる機能をいう。そのような最も温度が高い位置とは、例えば実施例1のようにU字管110(図3)を用いた場合であれば、屈曲部の軸116Fの中点116P3に対応する光拡散板上の位置が該当する。屈曲部近傍の光拡散板の熱を拡散することで蓄熱をわずかでも低減し、局所的な温度上昇を防止し、液晶パネルの局所的な表示不具合を解消することができる。さらに、本発明においては、このような伝熱機能を有する部分及び熱拡散機能を有する部分が互いに垂直に延在することにより、熱の発散をより効率的に行なうことが可能となる。
On the other hand, the heat diffusion function of the light control unit (B) is a light diffusion plate (flat plate diffusion plate) without the light control unit (B) where the temperature at the highest temperature when the device is driven in the plane of the control unit. ) Is a function that can be lowered by 0.5 ° C. or more than the temperature in the case of using. For example, when the U-shaped tube 110 (FIG. 3) is used as in the first embodiment, such a position having the highest temperature is on the light diffusion plate corresponding to the midpoint 116P3 of the
上に述べた実施形態では、光制御部(B)を、光拡散板の光入射面内の面領域Z2に設けたが、本発明はこれに限られず、前記部分(b)の外寸を前記光拡散板に垂直に投影した領域を含む光入射面内の面領域Z2、又は前記蛍光管の前記部分(b)における前記光拡散板側の表面の面領域T2に光制御部(b)を設ける(例えば、実施例10及び11に示すように、U字形の蛍光管の屈曲部に印刷を設ける)こともでき、またはこれらのうちの2以上に組み合わせて設けることもできる。 In the embodiment described above, the light control section (B), is provided on the surface area Z 2 of the light incidence plane of the light diffusion plate, the present invention is not limited thereto, the outer dimension of the portion (b) The light control unit is applied to the surface region Z 2 in the light incident surface including the region vertically projected onto the light diffusing plate, or the surface region T 2 on the surface on the light diffusing plate side in the portion (b) of the fluorescent tube. (B) can be provided (for example, as shown in Examples 10 and 11, printing is provided on a bent portion of a U-shaped fluorescent tube), or two or more of these can be provided in combination.
光拡散板の光入射面及び光出射面のうち、光制御部(A)及び(B)を設けない側の面については、特に制限されないが、光制御部(A)及び(B)とは別に出射光の輝度及び輝度ムラを調整するプリズム条列、レンチキュラーレンズの条列等の凹凸構造などを設けることができる。 Of the light incident surface and the light exit surface of the light diffusion plate, the surface on which the light control units (A) and (B) are not provided is not particularly limited, but the light control units (A) and (B) Separately, it is possible to provide an uneven structure such as a prism row for adjusting the luminance and luminance unevenness of the emitted light, and a row of lenticular lenses.
(その他の好ましい要件)
本発明の直下型バックライト装置においては、蛍光ランプの外径、蛍光ランプの部分(a)(直線部)同士の間隔、及び反射板から拡散板までの距離は、上記の通りの好ましい範囲内で適宜調整することができるが、特に、(i)蛍光ランプの外径が10〜20mmであり、(ii)蛍光ランプの部分(a)(直線部)同士の間隔が60mm以上であり、かつ(iii)((蛍光ランプの外径)/(反射板から拡散板までの距離))の比が0.4以上0.9以下であるという3条件を全て満たした場合、消費電力に対するバックライトからの出光量の割合が特に高くなるため好ましい。蛍光ランプは単体で考えると、太いほうが、発光する面が多くなるため、発光効率(発光量/予熱分含む全消費電力)が高くなる。しかし直下型バックライト装置に組み込んだ場合、反射板および拡散板から反射される光が、蛍光ランプの蛍光体に吸収されてしまう。この吸収量はランプ径が小さい、ランプピッチが大きい、または反射板〜拡散板距離が大きい場合に少なくなる。それらの効果があいまった最適な範囲として、上記(i)〜(iii)の条件を満たす場合において、総合的な発光効率を特に高めることができる。
(Other preferred requirements)
In the direct type backlight device of the present invention, the outer diameter of the fluorescent lamp, the distance between the fluorescent lamp portions (a) (straight line portions), and the distance from the reflector to the diffuser are within the preferred ranges as described above. In particular, (i) the fluorescent lamp has an outer diameter of 10 to 20 mm, (ii) the interval between the fluorescent lamp portions (a) (straight line portions) is 60 mm or more, and (iii) Backlight with respect to power consumption when the ratio of ((outer diameter of fluorescent lamp) / (distance from reflector to diffuser)) is 0.4 or more and 0.9 or less This is preferable because the ratio of the amount of light emitted from the head becomes particularly high. If the fluorescent lamp is considered as a single unit, the thicker the lamp, the more light emission, and the higher the luminous efficiency (light emission amount / total power consumption including preheating). However, when it is incorporated in a direct type backlight device, the light reflected from the reflecting plate and the diffusing plate is absorbed by the phosphor of the fluorescent lamp. This amount of absorption decreases when the lamp diameter is small, the lamp pitch is large, or the distance between the reflector and the diffuser is large. As the optimum range in which these effects are combined, the total luminous efficiency can be particularly enhanced when the above conditions (i) to (iii) are satisfied.
(その他の構成要素)
本発明の直下型バックライト装置は、上記構成要素に加え、プリズムシート又は拡散シート等の光学シートを有することができる。これらの光学シートは、前記光出射面の光出射側に設けることができる。これらの光学シートにより、前記光出射面から出射した光の方向を当該光学シートの法線に平行となる方向へ近づけるように変換しうる。
(Other components)
The direct type backlight device of the present invention can have an optical sheet such as a prism sheet or a diffusion sheet in addition to the above components. These optical sheets can be provided on the light emitting side of the light emitting surface. With these optical sheets, the direction of the light emitted from the light emitting surface can be converted so as to approach the direction parallel to the normal line of the optical sheet.
(液晶表示装置)
本発明の液晶表示装置は、上記本発明の直下型バックライト装置と、この直下型バックライト装置の光出射側に配置される液晶セルとを備える。前記液晶セルは、VAモードまたはIPSモードのセルである。本発明の直下型バックライト装置は、放熱効果や耐久性に優れるため、本発明の液晶表示装置は、長期間駆動しても表示の乱れや装置の物理的歪みなどの不良が発生しにくい。
(Liquid crystal display device)
The liquid crystal display device of the present invention includes the direct type backlight device of the present invention and a liquid crystal cell disposed on the light emission side of the direct type backlight device. The liquid crystal cell is a VA mode or IPS mode cell. Since the direct type backlight device of the present invention is excellent in heat dissipation effect and durability, the liquid crystal display device of the present invention is less likely to cause defects such as display disturbance and physical distortion of the device even when driven for a long time.
以下において、実施例及び比較例を参照して本願発明をより詳細に説明するが、本願発明はこれらに限定されない。なお、以下において、物質の量比にかかわる「部」及び「%」は、別段断りがなければ質量比を表す。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited thereto. In the following, “part” and “%” related to the quantity ratio of substances represent mass ratios unless otherwise specified.
<実施例1>
反射板、蛍光ランプ、および光拡散板を備える直下型バックライト装置を作成した。
<Example 1>
A direct type backlight device including a reflector, a fluorescent lamp, and a light diffusing plate was produced.
(1−1:反射板)
内寸長さ1017mm、幅572mm、深さ25mmのアルミ製ケースの内面に反射シート(東レ社製、「E6SV」)を貼着することにより、反射板を作成した。
(1-1: reflector)
A reflective plate (“E6SV”, manufactured by Toray Industries, Inc.) was attached to the inner surface of an aluminum case having an inner length of 1017 mm, a width of 572 mm, and a depth of 25 mm, thereby creating a reflector.
(1−2:熱陰極管ランプ)
図3に概略的に示される形状の、コの字形のソーダライムガラスからなる蛍光管110及びフィラメント部120を有する熱陰極管ランプを準備した。蛍光管110は外径が約15.5mm、ガラス厚みが0.7mm、ガラスの透過率が90%であった。軸116G及び116Fに垂直な面における蛍光管110の断面は円形であった。蛍光管110の点線110Dより直線側の直線部110Sの管長は1020mmであり、これらは間隔116Gが90mmとなるように屈曲部110Cで接続されていた。屈曲部は、長さ約60mmで前記直線部と90°の角度をなす中心線116Fを有する直線状の部分116Xを有し、当該部分116Xの両端は、曲率半径13mmで屈曲した部分を介し、直線部110Sと連結されていた。蛍光管110の両端には、三重コイルのタングステンフィラメント122上に、BaO、SrO、CaOを3:1:1の割合で含んでなるエミッタ(電子放射物質)124を塗布付着した電極120を設置した。また、蛍光管110の内壁面には、3波長発光型蛍光体が形成されていて、蛍光管110内には水銀と0.5kPaのアルゴンを封入した。
(1-2: Hot cathode tube lamp)
A hot cathode tube lamp having a
(1−3:光拡散板)
所定形状の金型部品を射出成形機(型締め力9,810KN)に設置して、脂環式オレフィンポリマー(日本ゼオン社製、「ゼオノア1420R」、(「ゼオノア」は登録商標、以下同じ))を原料として、シリンダー温度320℃、保圧50MPa、保圧時間3秒、金型温度130℃の条件下で射出成形し、図6中に概略的に示される光拡散板631を成形した。得られた光拡散板631は、厚み2mm、長さ(図6中の辺631L方向)1018mm×幅(図6中の辺631W1及び631W2方向)573mmの長方形状の平板状であり、その両面に所定の凹凸構造を有していた。なお、この拡散板と同一の材料で厚み2mmで凹凸構造を有しない平板を上記と同一の条件で製造し、その光線透過率を測定したところ、92%であった。
(1-3: Light diffusing plate)
A mold part of a predetermined shape is placed in an injection molding machine (clamping force 9,810 KN), and an alicyclic olefin polymer (manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd., “ZEONOR 1420R”, (“ZEONOR” is a registered trademark, the same applies hereinafter) ) As a raw material, injection molding was performed under the conditions of a cylinder temperature of 320 ° C., a holding pressure of 50 MPa, a holding pressure time of 3 seconds, and a mold temperature of 130 ° C. to form a
図7は、図6に示す光拡散板631を、辺631W2側から見た部分側面図である。光拡散板631の一方の面631A(出射面として使用)には、頂角661Tが100°である断面を有する三角形状の線状プリズム(三角プリズム)661を、ピッチ(距離661W)70μmで、平坦な部分のギャップ無く(平坦な部分が存在しないように、即ち、互いに隣接する前記三角形状の底角部分同士が接するように)、光拡散板631の長辺631Lの方向と略平行に形成した。
7, a
一方、光拡散板631の他方の面631B(入射面として使用)には、辺631W1から60mmの線631Cを境界として、方向の異なる三角プリズムを設けた。線631Cから辺631W2側には、図7に示すように、頂角662Tの異なる複数種類の三角プリズム662を、所定の混合割合で配置した。三角プリズム662はいずれも、光拡散板631の長辺631Lの方向と略平行に形成した。当該所定パターンについては後述する。
On the other hand, the
光拡散板631の面631Bの、線631Cから辺631W1側には、図9に示す通り、断面が頂角80°の三角形状の線状プリズム(三角プリズム)663を、ピッチ70μmで、平坦な部分のギャップ無く(平坦な部分が存在しないように、即ち、互いに隣接する前記三角形状の底角部分同士が接するように)、辺631W1と略平行に形成した。後述する通り、バックライト装置を組み立てる際には、装置上面から見た際、辺631W1と線631Cとの中間に、蛍光管110の屈曲部110C中の直管部分110Xの中心線116Fが位置するよう(即ち距離652A及び652Bが均等になるよう)バックライト装置を構成した。
この光拡散板の面631Aを研磨し、残留応力を測定したところ、最大が1MPa、最小が0.3MPaであった。
When the
前記三角プリズム662のパターンについて、図8及び図34を参照して説明する。
光拡散板631を直下型バックライト装置に組み付けた状態において、熱陰極管ランプ610Aの中心616PAから隣接する熱陰極管ランプ610Bの中心616PBまでの距離の中間616Hと、点616PAとの間に相当する距離の区間を、17種のゾーンに分け、点616PAから近いものから順に616ZA〜616ZQとした。各ゾーンの範囲(図8における左右方向の距離)は図34に示す通りとした。光拡散板631の光入射面631Bの各ゾーンには、頂角140°から170°の三角形状の断面を有するプリズム状の凸部を図34に示す混合割合で設けた。プリズムのピッチは全ゾーンいずれも70μmとした。なお、図8においては、簡略化のため線616Hの左側の領域のみについてゾーンわけを記載しているが、勿論線616の右側の領域にも、これと対称なゾーンが設けられる。
The pattern of the
In a state where the
図34中、A〜Qはそれぞれ領域616ZA〜616ZQを示す。図34の表記は、凹凸構造パターンの繰り返し単位における凸部の配置を示す。例えば領域616ZDの場合、頂角170°の三角形状の凸部が1つと、頂角160°の三角形状の凸部が3つ隣接している凹凸構造を一単位とし、この単位が繰り返されている構造を示す。
上記直下型バックライト装置において、領域X及び領域Yに相当する部分の透過率はそれぞれ、45%及び84%であった。
In FIG. 34, A to Q indicate regions 616ZA to 616ZQ, respectively. The notation of FIG. 34 shows the arrangement of the convex portions in the repeating unit of the concave-convex structure pattern. For example, in the case of the region 616ZD, one unit is a concavo-convex structure in which one triangular convex portion having an apex angle of 170 ° and three triangular convex portions having an apex angle of 160 ° are adjacent to each other, and this unit is repeated. Shows the structure.
In the direct type backlight device, the transmittances of the portions corresponding to the region X and the region Y were 45% and 84%, respectively.
(1−4:バックライト装置の組み立て)
前記(1−2)で得た熱陰極管ランプ3本を、前記反射板の内寸長さ方向に平行に取り付けた。屈曲部110Cは熱陰極管ランプ3本とも同じ側に配置されるように設置し、屈曲部中の直管部116Xの中心線116Fから直下型バックライト装置短辺側(図6に示す光拡散板631の辺631W1側に相当する側)の壁までの距離は30mmとした。熱陰極管ランプの直線部の中心間距離651A及び651B(図6)は90mm、反射板から熱陰極管ランプの中心(610PA、610PB、図8)までの距離は9.75mmとした。電極部近傍をシリコーンシーラントで固定し、動作回路140を取り付けた。この動作回路(安定器に相当)は、それぞれバラストチョーク型インバータ回路を含む点灯回路と予熱回路とを備えている。
さらにポリカーボネート樹脂(出光興産社製、タフロンURZ2502、(「タフロン」は登録商標、以下同じ)で製造した、図23に示す、底部直径2332が2mm、上部直径2333が1mmの円錐台形状にさらに直径1mmの半球を載せた形状で、高さ2331が25mmの支持ピン2300を、図6に示す位置に取り付けた。このときピンの位置はすべて、直近の2本の蛍光管直線部(図3における110S)の中間の位置(即ち直近の2本の蛍光管直線部の両方から等しい距離の位置)である。
(1-4: assembly of backlight device)
Three hot-cathode tube lamps obtained in (1-2) were attached in parallel to the inner dimension length direction of the reflector. The
Further, it is made of polycarbonate resin (made by Idemitsu Kosan Co., Ltd., Toughlon URZ2502, ("Taflon" is a registered trademark, the same shall apply hereinafter)), as shown in FIG. A
図6において、これらのピン2300と、その他の部材の、上面から見た際の平面上の位置関係を示す。辺631W1と631W2との中間線671Dから線671Cへの距離及び線671Dから線671Eへの距離はいずれも100mmで、辺631W2と線671Gとの距離は100mm、辺631W2と線671Fとの距離は200mm、辺631W1と線671Aとの距離は100mm、辺631W1と線671Bとの距離は200mmとした。熱陰極管ランプ110のエミッタの位置と一番近いピンの距離616Kは約110mmである。またそのピンと一番近いピンの距離616Jは約134mmである。
次に、図34に示すパターンが形成された面を熱陰極管ランプ側に向けて、図6に示す通り、辺631W1が熱陰極管ランプ110の屈曲部側に対応し、屈曲部110Cの直管部116Xの中心線116Fが、辺631W1と線631Cとのちょうど中間に位置するよう、前記光拡散板631を反射シート貼付けアルミケースからなる反射板の上に設置した。この際、熱陰極管ランプ110の中心と光拡散板631の光入射面631Bとの距離(図8における距離653)は15.25mmであった。
In FIG. 6, the positional relationship on a plane when these
Next, the surface on which the pattern shown in FIG. 34 is formed is directed to the hot cathode tube lamp side, and as shown in FIG. 6, the
さらに、この光拡散板631の光出射面631A側に、それぞれ光学シートに相当する、プリズムシート(住友スリーエム社製、「BEFIII−10T」)、および拡散シート(きもと社製、「ライトアップ188GM3」)をこの順に設置し、直下型バックライト装置を得た。プリズムシートは、プリズムの長手方向を熱陰極管ランプの直線部と平行に設置した。
Further, on the
次いで、得られた直下型バックライト装置について、予熱回路を調整して、フィラメント部に電流400mAで通電し、エミッタ表面温度を800℃となるように維持した。さらに点灯回路を調整し、両端のフィラメント間に400Vの電圧をかけて、熱陰極管ランプを点灯させた。点灯にかけた電圧による電流は150mAであった。
二次元色分布測定装置を用いて、図6の線671Dに沿って等間隔に100点の正面方向の輝度を測定し、下記に述べる輝度むら(縦)を求めた。中央の輝度の測定値は10000cd/m2であった。加えて、線116F上であって且つ屈曲部中の直管部116Xの中央部の輝度、及び当該部位から辺631W2に向かって50mm離れた位置の輝度を測定し、下記に述べる輝度むら(横)を測定した。
下記の数式1〜3に従って、正面方向の輝度平均値(正面輝度)LAと輝度むら(縦)LU1、輝度むら(横)LU2を得た。輝度むら(縦)は1.5%、輝度むら(横)は6.3%、であった。輝度が初期の50%になるまでの時間をバックライトの寿命としたとき、その寿命は60,000時間であった。それらの結果を図36に示す。
輝度平均値 LA=(L1+L2)/2 (数式1)
輝度むら(縦) LU1=((L1-L2)/LA)×100 (数式2)
L1:複数本設置された熱陰極管ランプ真上での輝度極大値の平均
L2:極大値に挟まれた極小値の平均
輝度むら(横) LU2=((L3-L4)/(L3+L4)/2)×100 (数式3)
L3:屈曲部の長さ方向の中間位置真上の輝度の平均
L4:屈曲部の長さ方向の中間位置から直線部と平行に50mm内側の真上の輝度の平均
Next, with respect to the obtained direct backlight device, the preheating circuit was adjusted, and the filament portion was energized with a current of 400 mA to maintain the emitter surface temperature at 800 ° C. Further, the lighting circuit was adjusted, and a hot cathode tube lamp was lit by applying a voltage of 400 V between the filaments at both ends. The current due to the voltage applied to the lighting was 150 mA.
Using a two-dimensional color distribution measuring apparatus, the luminance in the front direction at 100 points was measured at equal intervals along the
According to the following formulas 1-3, the average luminance (front luminance) LA, luminance unevenness (vertical) LU1, and luminance unevenness (horizontal) LU2 in the front direction were obtained. The luminance unevenness (vertical) was 1.5%, and the luminance unevenness (horizontal) was 6.3%. When the time until the luminance reached 50% of the initial brightness was regarded as the lifetime of the backlight, the lifetime was 60,000 hours. The results are shown in FIG.
Brightness average value LA = (L1 + L2) / 2 (Formula 1)
Luminance unevenness (vertical) LU1 = ((L1-L2) / LA) × 100 (Formula 2)
L1: Average brightness maximum value just above a plurality of installed hot-cathode tube lamps L2: Average minimum value sandwiched between maximum values Brightness unevenness (horizontal) LU2 = ((L3-L4) / (L3 + L4 ) / 2) × 100 (Formula 3)
L3: Average brightness just above the middle position in the length direction of the bent portion L4: Average brightness just above the inner side in the length direction of the bent portion, 50 mm inside, parallel to the straight line portion
なお、輝度むらは、輝度の均一性を示す指標であり、輝度むらが悪いときは、その数値は大きくなる。 Note that the luminance unevenness is an index indicating the uniformity of the luminance, and when the luminance unevenness is bad, the numerical value becomes large.
光拡散板、プリズムシート、拡散シートを載せた状態で、赤外線の分布を相馬光学社製Fastevert S-2400により、測定した(波長843nm、熱陰極管ランプの電極より15mm離れたエミッタ直上位置での測定値αとし、その位置から光拡散板短辺に平行移動したランプとランプの中間位置での測定値βとする)。
α=0.040μW/(cm2・nm)、β=0.028μW/(cm2・nm)、β/α=0.70。このバックライトに液晶テレビ(シャープ社製 アクオスLC−46GX1W、(「アクオス」は登録商標、以下同じ))から取り出したVA型液晶パネルを載せて、100時間点灯しても特に表示に乱れはなかった。液晶テレビ(LG Electronics社製 HDTV Model :47LB5D)から取り出したIPS型液晶パネルでも100時間で表示に乱れはなかった。
また寿命試験中の光拡散板に反りは観察されず、電極付近での輝度むらが大きくなることもなかった。
With the light diffusing plate, prism sheet, and diffusing sheet placed, the distribution of infrared rays was measured with a Fastvert S-2400 manufactured by Soma Optics (wavelength 843 nm, at a position directly above the
α = 0.040 μW / (cm 2 · nm), β = 0.028 μW / (cm 2 · nm), β / α = 0.70. Even if the VA type liquid crystal panel taken out from the liquid crystal television (Sharp Corporation Aquos LC-46GX1W, (“Aquos” is a registered trademark, the same shall apply hereinafter)) is mounted on this backlight and lighted for 100 hours, the display is not particularly disturbed. It was. Even in an IPS type liquid crystal panel taken out from a liquid crystal television (HDTV Model: 47LB5D manufactured by LG Electronics), the display was not disturbed in 100 hours.
Further, no warping was observed on the light diffusion plate during the life test, and the luminance unevenness in the vicinity of the electrode was not increased.
さらに、対照の光拡散板として、光入射面も光出射面も平板で凹凸構造も印刷も無い他は同一のものを作製し、上記光拡散板と置き換え、バックライト装置を駆動させ、表面の温度測定を行なったところ、本実施例の装置において光制御部は所定の伝熱機能及び熱拡散機能を有することが確認された。 Further, as a control light diffusing plate, except that the light incident surface and the light emitting surface are flat and there is no uneven structure and printing, the same light diffusing plate is manufactured, replaced with the light diffusing plate, the backlight device is driven, As a result of temperature measurement, it was confirmed that the light control unit in the apparatus of this example had a predetermined heat transfer function and heat diffusion function.
<実施例2>
予熱のためのフィラメント電流を500mAとし、エミッタ表面温度を820℃に維持した他は、実施例1と同様に、直下型バックライト装置を作成した。得られた直下型バックライト装置について、実施例1と同様に輝度と輝度むら、領域X及び領域Yに相当する部分の透過率、光拡散板の残留応力、赤外線量、及び寿命を評価した。領域X及び領域Yに相当する部分の透過率はそれぞれ60%及び80%であった。その他の結果は図36に示す。
<Example 2>
A direct type backlight device was prepared in the same manner as in Example 1 except that the filament current for preheating was 500 mA and the emitter surface temperature was maintained at 820 ° C. For the obtained direct type backlight device, the luminance and luminance unevenness, the transmittance of the portion corresponding to the region X and the region Y, the residual stress of the light diffusion plate, the amount of infrared rays, and the lifetime were evaluated in the same manner as in Example 1. The transmittances of the portions corresponding to the region X and the region Y were 60% and 80%, respectively. The other results are shown in FIG.
加えて、光拡散板入射面の表面温度を測定した。前記表面温度が平衡に達した1時間後で、エミッタ直上位置での温度が88℃であり、熱陰極管ランプ長手方向の中央部の直上位置では41℃であった。
光拡散板出射面の表面温度を測定した。前記表面温度が平衡に達した1時間後で、屈曲部の長さ方向の中間位置(図3における、軸116Fの中間点116P3を光拡散板出射面に投影した位置)での温度が35℃であった。
また、実施例1と同様に、VA型液晶パネルやIPS型液晶パネルを載せて100時間点灯試験、寿命試験中の光拡散板に反り試験、電極付近での輝度むら試験、光制御部の伝熱機能及び熱拡散機能の確認試験を実施したところ、実施例1と同様の結果であった。
In addition, the surface temperature of the light diffusing plate incident surface was measured. One hour after the surface temperature reached equilibrium, the temperature immediately above the emitter was 88 ° C., and 41 ° C. directly above the center of the hot cathode tube lamp in the longitudinal direction.
The surface temperature of the light diffusing plate exit surface was measured. In 1 hour after the surface temperature reaches the equilibrium temperature at an intermediate position in the length direction of the bent portion (in FIG. 3, the projection of the
Similarly to Example 1, a VA type liquid crystal panel or an IPS type liquid crystal panel is mounted and a lighting test for 100 hours, a warp test on a light diffusion plate during a life test, a luminance unevenness test near the electrode, a transmission of a light control unit. When the confirmation test of the heat function and the heat diffusion function was carried out, the result was the same as in Example 1.
<実施例3>
予熱のためのフィラメント電流を600mAとし、エミッタ表面温度を850℃に維持した他は、実施例2と同様に、直下型バックライト装置を作成した。得られた直下型バックライト装置について、実施例1と同様に輝度と輝度むら、領域X及び領域Yに相当する部分の透過率、光拡散板の残留応力、赤外線量、及び寿命を評価した。領域X及び領域Yに相当する部分の透過率はそれぞれ60%及び80%であった。その他の結果は図36に示す。
また、実施例1と同様に、VA型液晶パネルやIPS型液晶パネルを載せて100時間点灯試験、寿命試験中の光拡散板に反り試験、電極付近での輝度むら試験、光制御部の伝熱機能及び熱拡散機能の確認試験を実施したところ、実施例1と同様の結果であった。
<Example 3>
A direct type backlight device was produced in the same manner as in Example 2 except that the filament current for preheating was 600 mA and the emitter surface temperature was maintained at 850 ° C. For the obtained direct type backlight device, the luminance and luminance unevenness, the transmittance of the portion corresponding to the region X and the region Y, the residual stress of the light diffusion plate, the amount of infrared rays, and the lifetime were evaluated in the same manner as in Example 1. The transmittances of the portions corresponding to the region X and the region Y were 60% and 80%, respectively. The other results are shown in FIG.
Similarly to Example 1, a VA type liquid crystal panel or an IPS type liquid crystal panel is mounted and a lighting test for 100 hours, a warp test on a light diffusion plate during a life test, a luminance unevenness test near the electrode, a transmission of a light control unit. When the confirmation test of the heat function and the heat diffusion function was carried out, the result was the same as in Example 1.
<実施例4>
光拡散板の凹凸構造パターンを下記に詳述する通りとし、熱陰極管ランプの直線部の間隔を100mmとし、反射板の深さ及びピンの高さ2331(図23参照)を32.5mmとし、蛍光管の中心616PA及び616PBから拡散板入射面631Bまでの距離を23.75mmとした他は、実施例2と同様に、直下型バックライト装置を作成した。なお、ピンの配置の概略は図6に示す通りだが、熱陰極管ランプの直線部の間隔を100mmとしたのに合わせて、幅方向(図6における図面の上下方向)にピンをずらし、最寄の直線部の軸616Gからピンまでの距離を50mmとした。熱陰極管ランプ110のエミッタの位置と一番近いピンの距離616Kは約112mmである。またそのピンと一番近いピンの距離616Jは約141mmである。
<Example 4>
The concavo-convex structure pattern of the light diffusing plate is as described in detail below, the distance between the straight portions of the hot cathode tube lamp is 100 mm, the depth of the reflector and the pin height 2331 (see FIG. 23) are 32.5 mm. A direct type backlight device was produced in the same manner as in Example 2 except that the distance from the center 616PA and 616PB of the fluorescent tube to the diffusion
得られた直下型バックライト装置について、実施例2と同様の条件で点灯させ、輝度と輝度むら、領域X及び領域Yに相当する部分の透過率、エミッタ直上位置と熱陰極管ランプ長手方向の中央部の光拡散板入射面の表面温度、屈曲部の長さ方向の中間位置の光拡散板出射面の表面温度、光拡散板の残留応力、赤外線量、及び寿命を評価した。領域X及び領域Yに相当する部分の透過率はそれぞれ60%及び80%であった。その他の結果は図36に示す。
また、実施例1と同様に、VA型液晶パネルやIPS型液晶パネルを載せて100時間点灯試験、寿命試験中の光拡散板に反り試験、電極付近での輝度むら試験、光制御部の伝熱機能及び熱拡散機能の確認試験を実施したところ、実施例1と同様の結果であった。
The obtained direct type backlight device is lit under the same conditions as in Example 2, and the luminance and luminance unevenness, the transmittance corresponding to the region X and the region Y, the position directly above the emitter and the longitudinal direction of the hot cathode tube lamp The surface temperature of the light diffusing plate entrance surface at the center, the surface temperature of the light diffusing plate exit surface at the intermediate position in the length direction of the bent portion, the residual stress of the light diffusing plate, the amount of infrared rays, and the lifetime were evaluated. The transmittances of the portions corresponding to the region X and the region Y were 60% and 80%, respectively. The other results are shown in FIG.
Similarly to Example 1, a VA type liquid crystal panel or an IPS type liquid crystal panel is mounted and a lighting test for 100 hours, a warp test on a light diffusion plate during a life test, a luminance unevenness test near the electrode, a transmission of a light control unit. When the confirmation test of the heat function and the heat diffusion function was carried out, the result was the same as in Example 1.
本実施例で用いた光拡散板上の凹凸構造について、図10を参照して説明する。図10に示すように、光拡散板1031を直下型バックライト装置に取り付けた状態で、熱陰極管ランプ1010Aの中心1016PAから隣接する熱陰極管ランプ1010Bの中心1016PBまでの距離の中間1016Hと、点1016PAとの間に相当する距離の区間を、3つのゾーンに分け、点1016PAから近いものから順に1016ZA(9mm)、1016ZB(17.5mm)及び1016ZC(23.5mm)の3つのゾーンに分けた。
The uneven structure on the light diffusing plate used in this example will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 10, with the
図10に示す光拡散板1031の光出射面1031Aには、その全面に、図11に示すように、頂角100°、底辺70μmの三角形状の断面を有するプリズム状の凸部1061を、平坦な部分のギャップ無く(平坦な部分が存在しないように、即ち、互いに隣接する前記三角形状の底角部分同士が接するように)設けた。
As shown in FIG. 11, the
一方、光拡散板1031の光入射面1031Bの各ゾーンのうち、ゾーン1016ZAは平坦な面とした。ゾーン1016ZBには図11に示すように三角形状の断面を有するプリズム状の凸部1064と、平坦な部分1065とを交互に設けた。ただし、凸部1064の頂角は130°、底辺1064Wは70μmとし、平坦な部分の幅1065Wは70μmとした。ゾーン1016ZCには、頂角130°、底辺70μmの三角形状の断面を有するプリズム状の凸部を、平坦な部分のギャップ無く設けた。
On the other hand, among the zones of the
<実施例5>
光拡散板の入射面の凹凸構造を以下に示す態様とした他は、実施例2と同様に、直下型バックライト装置を作成した。得られた直下型バックライト装置について、実施例2と同様の条件で点灯させ、輝度と輝度むら、領域X及び領域Yに相当する部分の透過率、エミッタ直上位置と熱陰極管ランプ長手方向の中央部の光拡散板入射面の表面温度、屈曲部の長さ方向の中間位置の光拡散板出射面の表面温度、光拡散板の残留応力、赤外線量、及び寿命を評価した。領域X及び領域Yに相当する部分の透過率はそれぞれ60%及び80%であった。その他の結果は図36に示す。
また、実施例1と同様に、VA型液晶パネルやIPS型液晶パネルを載せて100時間点灯試験、寿命試験中の光拡散板に反り試験、電極付近での輝度むら試験、光制御部の伝熱機能及び熱拡散機能の確認試験を実施したところ、実施例1と同様の結果であった。
<Example 5>
A direct type backlight device was prepared in the same manner as in Example 2 except that the uneven structure on the incident surface of the light diffusing plate was changed to the following mode. The obtained direct type backlight device is lit under the same conditions as in Example 2, and the luminance and luminance unevenness, the transmittance corresponding to the region X and the region Y, the position directly above the emitter and the longitudinal direction of the hot cathode tube lamp The surface temperature of the light diffusing plate entrance surface at the center, the surface temperature of the light diffusing plate exit surface at the intermediate position in the length direction of the bent portion, the residual stress of the light diffusing plate, the amount of infrared rays, and the lifetime were evaluated. The transmittances of the portions corresponding to the region X and the region Y were 60% and 80%, respectively. The other results are shown in FIG.
Similarly to Example 1, a VA type liquid crystal panel or an IPS type liquid crystal panel is mounted and a lighting test for 100 hours, a warp test on a light diffusion plate during a life test, a luminance unevenness test near the electrode, a transmission of a light control unit. When the confirmation test of the heat function and the heat diffusion function was carried out, the result was the same as in Example 1.
本実施例で用いた光拡散板の入射面の凹凸構造について、図12を参照して説明する。図12において、光拡散板1231における線1231Cの位置は図6における線631Cのそれと同一である。線1231Cから辺1231W2へ20mm離隔した位置の線1231Dから、辺1231W2までの間の領域には、実施例1及び図6で説明した、線631Cから辺631W2までの領域におけるパターンと同一のパターンを設けた。一方、線1231W1から線1231Cまでの間の領域には、実施例1及び図6で説明した、線631Cから辺631W1までの領域におけるパターンと同一のパターンを設けた。そして、線1231Cから線1231Dまでの間の領域には、両方の領域のプリズムと同じ角度を有する斜面から構成される四角錘が反転した形状のパターンを設けた。即ち、この面を成形するための金型において、線1231Cから線1231Dまでの領域には、辺1231Lと平行な方向に、領域1231D〜1231W2に設けたものと同様の溝を掘り、加えて辺1231W1及び1231W2と平行な方向に、領域1231W1〜1231Cに設けたものと同様の溝を掘ることにより四角錘を形成し、これを転写した形状が、光拡散板1231の領域1231C〜1231Dに形成された。
The uneven structure of the incident surface of the light diffusing plate used in this example will be described with reference to FIG. In FIG. 12, the position of the
<実施例6>
光拡散板の入射面の凹凸構造を以下に示す態様とした他は、実施例2と同様に、直下型バックライト装置を作成した。得られた直下型バックライト装置について、実施例2と同様の条件で点灯させ、輝度と輝度むら、領域X及び領域Yに相当する部分の透過率、エミッタ直上位置と熱陰極管ランプ長手方向の中央部の光拡散板入射面の表面温度、屈曲部の長さ方向の中間位置の光拡散板出射面の表面温度、光拡散板の残留応力、赤外線量、及び寿命を評価した。領域X及び領域Yに相当する部分の透過率はそれぞれ60%及び80%であった。その他の結果は図36に示す。
<Example 6>
A direct type backlight device was prepared in the same manner as in Example 2 except that the uneven structure on the incident surface of the light diffusing plate was changed to the following mode. The obtained direct type backlight device is lit under the same conditions as in Example 2, and the luminance and luminance unevenness, the transmittance corresponding to the region X and the region Y, the position directly above the emitter and the longitudinal direction of the hot cathode tube lamp The surface temperature of the light diffusing plate entrance surface at the center, the surface temperature of the light diffusing plate exit surface at the intermediate position in the length direction of the bent portion, the residual stress of the light diffusing plate, the amount of infrared rays, and the lifetime were evaluated. The transmittances of the portions corresponding to the region X and the region Y were 60% and 80%, respectively. The other results are shown in FIG.
また、実施例1と同様に、VA型液晶パネルやIPS型液晶パネルを載せて100時間点灯試験、寿命試験中の光拡散板に反り試験、電極付近での輝度むら試験、光制御部の伝熱機能及び熱拡散機能の確認試験を実施したところ、実施例1と同様の結果であった。 Similarly to Example 1, a VA type liquid crystal panel or an IPS type liquid crystal panel is mounted, and a 100-hour lighting test, a warp test on a light diffusion plate during a life test, a luminance unevenness test near the electrode, a transmission of a light control unit. When the confirmation test of the heat function and the heat diffusion function was carried out, the result was the same as in Example 1.
本実施例で用いた光拡散板の入射面の凹凸構造について、図13を参照して説明する。本実施例では、光拡散板の入射面には凹凸構造を設けず、代わりに図13に示す印刷を施した。図13において、線1316Gは、蛍光管110の軸116Gを光拡散板上に投影した線を示す。線1316Fは、蛍光管110の軸116Fを光拡散板上に投影した線を示す。本実施例で用いた光拡散板1331の入射面には、図13に示す通り、蛍光管110に沿ったゾーン1371に印刷を施した。
The uneven structure of the incident surface of the light diffusing plate used in this example will be described with reference to FIG. In this example, the incident surface of the light diffusing plate was not provided with an uneven structure, and printing shown in FIG. 13 was performed instead. In FIG. 13, a
ゾーン1371を、図14を参照してより詳細に説明する。蛍光管の軸を投影した線(1316G及び1316F;図14では1316G)を中心に、矢印1371Aで示す距離までの領域を、ゾーン1371ZAとし、さらにそこから矢印1371Bで示す距離までの領域を、ゾーン1371ZBとした。矢印1371A及び1371Bで示す距離は、本実施例ではいずれも10mmとした。
The
印刷には、二酸化チタン25質量%を顔料として含む白インキを用い、直径100μmの円形のドットを、各ゾーン内において均一に並べて印刷した。ゾーン1371ZAにおいてはゾーン面積の50%が、ゾーン1371ZBにおいてはゾーン面積の20%が印刷面で覆われるよう、ドットの密度を調整した。 For printing, white ink containing 25% by mass of titanium dioxide as a pigment was used, and circular dots having a diameter of 100 μm were printed side by side uniformly in each zone. The density of the dots was adjusted so that 50% of the zone area was covered with the printing surface in the zone 1371ZA and 20% of the zone area was covered with the printing surface in the zone 1371ZB.
<実施例7>
光拡散板の原料として、脂環式オレフィンポリマーに代えて、脂環式オレフィンポリマー(日本ゼオン社製、「ゼオノア1420R」)99.7部と、平均粒径2μmのポリシロキサン重合体の架橋物からなる微粒子0.3部とを混合した樹脂組成物を用いるとともに、光拡散板及び光反射板の構造を以下に示す態様とした他は、実施例2と同様に、直下型バックライト装置を作成した。なお、この拡散板と同一の材料で厚み2mmで凹凸構造を有しない平板を上記と同一の条件で製造し、その光線透過率を測定したところ、85%であった。
<Example 7>
As a raw material for the light diffusion plate, 99.7 parts of an alicyclic olefin polymer (manufactured by Zeon Corporation, “Zeonor 1420R”) instead of the alicyclic olefin polymer, and a crosslinked product of a polysiloxane polymer having an average particle diameter of 2 μm In the same manner as in Example 2, the direct-type backlight device was used except that the resin composition mixed with 0.3 part of the fine particles made of and the structure of the light diffusing plate and the light reflecting plate was as follows: Created. A flat plate having the same material as that of the diffusion plate and having a thickness of 2 mm and having no concavo-convex structure was produced under the same conditions as described above, and the light transmittance was measured to be 85%.
得られた直下型バックライト装置について、実施例2と同様の条件で点灯させ、輝度と輝度むら、領域X及び領域Yに相当する部分の透過率、エミッタ直上位置と熱陰極管ランプ長手方向の中央部の光拡散板入射面の表面温度、屈曲部の長さ方向の中間位置の光拡散板出射面の表面温度、光拡散板の残留応力、赤外線量、及び寿命を評価した。領域X及び領域Yに相当する部分の透過率はそれぞれ60%及び80%であった。その他の結果は図36に示す。 The obtained direct type backlight device is lit under the same conditions as in Example 2, and the luminance and luminance unevenness, the transmittance corresponding to the region X and the region Y, the position directly above the emitter and the longitudinal direction of the hot cathode tube lamp The surface temperature of the light diffusing plate entrance surface at the center, the surface temperature of the light diffusing plate exit surface at the intermediate position in the length direction of the bent portion, the residual stress of the light diffusing plate, the amount of infrared rays, and the lifetime were evaluated. The transmittances of the portions corresponding to the regions X and Y were 60% and 80%, respectively. The other results are shown in FIG.
また、実施例1と同様に、VA型液晶パネルやIPS型液晶パネルを載せて100時間点灯試験、寿命試験中の光拡散板に反り試験、電極付近での輝度むら試験、光制御部の伝熱機能及び熱拡散機能の確認試験を実施したところ、実施例1と同様の結果であった。 Similarly to Example 1, a VA type liquid crystal panel or an IPS type liquid crystal panel is mounted, and a 100-hour lighting test, a warp test on a light diffusion plate during a life test, a luminance unevenness test near the electrode, a transmission of a light control unit. When the confirmation test of the heat function and the heat diffusion function was carried out, the result was the same as in Example 1.
本実施例で用いた光拡散板の構造について説明する。光拡散板の光出射面には、その全面に、幅70μm、深さ22.3μm、ピッチ70μmで、半径38.6μmの円の一部(半円よりもやや小さい部分)を断面(長手方向に垂直な面で切断した断面)として有する蒲鉾形状の凸部を、平坦な部分のギャップ無く(平坦な部分が存在しないように、即ち、互いに隣接する前記蒲鉾形状の底角部分同士が接するように)設けた。 The structure of the light diffusion plate used in this example will be described. The light emitting surface of the light diffusing plate has a cross-section (longitudinal direction) of a part of a circle having a width of 70 μm, a depth of 22.3 μm, a pitch of 70 μm, and a radius of 38.6 μm (slightly smaller than a semicircle). The ridge-shaped convex portion having a cross-section cut by a plane perpendicular to the surface has no gap in the flat portion (no flat portion exists, that is, the ridge-shaped bottom corner portions adjacent to each other are in contact with each other). Provided).
一方、光拡散板の光入射面は凹凸のない面とし、実施例6と同様の印刷を施した。 On the other hand, the light incident surface of the light diffusing plate was a surface having no unevenness, and the same printing as in Example 6 was performed.
本実施例で用いた反射板の構造について、図15及び図16を参照して説明する。本実施例では、貼付するシートとして、東レ社製E6SVに代えてMCPET(製品名、古河電気化学工業社)を用いた。そして、反射板1501上における、3本の蛍光管1510の6本の直線部で挟まれる位置5箇所のそれぞれに、三角柱状の突起1581を設け、それらの斜面にも同様に反射シートを設けた。突起1581の頂角θ1582は90°とし、高さ1582Hは20mmとし、突起の中心線1516Hが、隣接する蛍光管直線部(1510A、1510B)の中心1510PA及び1510PBの中間点に位置するよう位置決めした。蛍光管1510の屈曲部の軸1516Fから突起1581の端部1582Aまでの距離は20mmとした。
The structure of the reflector used in this example will be described with reference to FIGS. In this example, MCPET (product name, Furukawa Electric Co., Ltd.) was used as the sheet to be attached instead of E6SV manufactured by Toray. In addition, triangular prism-shaped
<実施例8>
光拡散板の原料として、脂環式オレフィンポリマーに代えて、脂環式オレフィンポリマー(日本ゼオン社製、「ゼオノア1420R」)97.4部と、平均粒径2μmのポリシロキサン重合体の架橋物からなる微粒子2.6部とを混合した樹脂組成物を用いるとともに、熱陰極管ランプの直線部の間隔を100mmとし、光拡散板の構造を以下に示す態様とし、且つピン2300の位置を実施例4と同様とした他は、実施例7と同様に、直下型バックライト装置を作成した。なお、この拡散板と同一の材料で厚み2mmで凹凸構造を有しない平板を上記と同一の条件で製造し、その光線透過率を測定したところ、55%であった。
得られた直下型バックライト装置について、実施例2と同様の条件で点灯させ、輝度と輝度むら、領域X及び領域Yに相当する部分の透過率、エミッタ直上位置と熱陰極管ランプ長手方向の中央部の光拡散板入射面の表面温度、屈曲部の長さ方向の中間位置の光拡散板出射面の表面温度、光拡散板の残留応力、赤外線量、及び寿命を評価した。領域X及び領域Yに相当する部分の透過率はそれぞれ60%及び80%であった。その他の結果は図36に示す。
また、実施例1と同様に、VA型液晶パネルやIPS型液晶パネルを載せて100時間点灯試験、寿命試験中の光拡散板に反り試験、電極付近での輝度むら試験、光制御部の伝熱機能及び熱拡散機能の確認試験を実施したところ、実施例1と同様の結果であった。
<Example 8>
As a raw material for the light diffusion plate, 97.4 parts of an alicyclic olefin polymer (manufactured by Zeon Corporation, “Zeonor 1420R”) instead of the alicyclic olefin polymer and a cross-linked product of a polysiloxane polymer having an average particle diameter of 2 μm In addition to using a resin composition mixed with 2.6 parts of the fine particles, the distance between the linear parts of the hot cathode tube lamp is set to 100 mm, the structure of the light diffusing plate is as shown below, and the position of the
The obtained direct type backlight device is lit under the same conditions as in Example 2, and the luminance and luminance unevenness, the transmittance corresponding to the region X and the region Y, the position directly above the emitter and the longitudinal direction of the hot cathode tube lamp The surface temperature of the light diffusing plate entrance surface at the center, the surface temperature of the light diffusing plate exit surface at the intermediate position in the length direction of the bent portion, the residual stress of the light diffusing plate, the amount of infrared rays, and the lifetime were evaluated. The transmittances of the portions corresponding to the region X and the region Y were 60% and 80%, respectively. The other results are shown in FIG.
Similarly to Example 1, a VA type liquid crystal panel or an IPS type liquid crystal panel is mounted and a lighting test for 100 hours, a warp test on a light diffusion plate during a life test, a luminance unevenness test near the electrode, a transmission of a light control unit. When the confirmation test of the heat function and the heat diffusion function was carried out, the result was the same as in Example 1.
本実施例で用いた光拡散板上の構造について説明する。光拡散板の光出射面は、その全面を平滑な面とし、印刷も凹凸も設けなかった。一方、光入射面は、凹凸を設けず平滑な面とし、下記の点を変更した以外は実施例6におけるものと同様の印刷を施した。変更点を図13及び図14を参照して説明すると、印刷を施す位置は、直線部の間隔が100mmである蛍光管の軸1316Gを光拡散板に投影した位置にゾーン1371の中心線が適合するようにした。ゾーン1371ZAにおいてはゾーン面積の65%が、ゾーン1371ZBにおいてはゾーン面積の30%が印刷面で覆われるよう、ドットの密度を調整した。
The structure on the light diffusing plate used in this embodiment will be described. The light exit surface of the light diffusing plate was smooth on the entire surface, and was neither printed nor uneven. On the other hand, the light incident surface was a smooth surface without unevenness, and the same printing as in Example 6 was performed except that the following points were changed. The changes will be described with reference to FIGS. 13 and 14. The center position of the
<実施例9>
光拡散板を以下に示す態様とした他は、実施例2と同様に、直下型バックライト装置を作成した。
<Example 9>
A direct type backlight device was produced in the same manner as in Example 2 except that the light diffusion plate was changed to the following mode.
本実施例で用いた光拡散板について、図17を参照して説明する。光拡散板の出射面の全面には、実施例2における光拡散板の出射面と同様の凹凸を設けた。入射面の線1731C〜1731W2間の領域には、実施例2における線631C〜631W2(図6)間の領域と同様の凹凸を設けた。一方線1731C〜1731W1間の領域には、凹凸を設けず、蛍光管の屈曲部に沿ったゾーン1771において印刷を施した。線1731Cの位置は、辺1731W1から50mmの距離とした。
The light diffusion plate used in this example will be described with reference to FIG. The entire surface of the light exiting surface of the light diffusing plate was provided with unevenness similar to that of the light exiting surface of the light diffusing plate in Example 2. In the region between the
ゾーン1771について、図24を参照してより詳細に説明する。ゾーン1771は、蛍光管110の屈曲部の軸116Fの中間点116P3を光拡散板に投影した位置を中心とした矩形の領域であり、内側のゾーン1771ZAは、軸116Fを光拡散板に投影した線からの距離(図24中の矢印1771A1)10mmの範囲内とし、外側のゾーン1771ZBは、そこからの距離(図24中の矢印1771B1)10mmの範囲内とした。また、中間点116P3を通り蛍光管110の直線部の軸116Gに平行な線116Eを光拡散板に投影した線から、ゾーン1771ZAの縁までの距離(図24中の矢印1771A2)は55mmとし、そこからさらにゾーン1771ZBの縁までの距離(図24中の矢印1771B2)は10mmとした。
The
印刷には、二酸化チタン25質量%を顔料として含む白インキを用い、直径100μmの円形のドットを、各ゾーン内において均一に並べて印刷した。ゾーン1771ZAにおいてはゾーン面積の50%が、ゾーン1771ZBにおいてはゾーン面積の20%が印刷面で覆われるよう、ドットの密度を調整した。 For printing, white ink containing 25% by mass of titanium dioxide as a pigment was used, and circular dots having a diameter of 100 μm were printed side by side uniformly in each zone. The density of the dots was adjusted so that 50% of the zone area was covered with the printing surface in zone 1771ZA and 20% of the zone area was covered with zone 1771ZB.
得られた直下型バックライト装置について、実施例2と同様の条件で点灯させ、輝度と輝度むら、領域X及び領域Yに相当する部分の透過率、エミッタ直上位置と熱陰極管ランプ長手方向の中央部の光拡散板入射面の表面温度、屈曲部の長さ方向の中間位置の光拡散板出射面の表面温度、光拡散板の残留応力、赤外線量、及び寿命を評価した。領域X及び領域Yに相当する部分の透過率はそれぞれ60%及び80%であった。その他の結果は図36に示す。
また、実施例1と同様に、VA型液晶パネルやIPS型液晶パネルを載せて100時間点灯試験、寿命試験中の光拡散板に反り試験、電極付近での輝度むら試験、光制御部の伝熱機能及び熱拡散機能の確認試験を実施したところ、実施例1と同様の結果であった。
The obtained direct type backlight device is lit under the same conditions as in Example 2, and the luminance and luminance unevenness, the transmittance corresponding to the region X and the region Y, the position directly above the emitter and the longitudinal direction of the hot cathode tube lamp The surface temperature of the light diffusing plate entrance surface at the center, the surface temperature of the light diffusing plate exit surface at the intermediate position in the length direction of the bent portion, the residual stress of the light diffusing plate, the amount of infrared rays, and the lifetime were evaluated. The transmittances of the portions corresponding to the region X and the region Y were 60% and 80%, respectively. The other results are shown in FIG.
Similarly to Example 1, a VA type liquid crystal panel or an IPS type liquid crystal panel is mounted and a lighting test for 100 hours, a warp test on a light diffusion plate during a life test, a luminance unevenness test near the electrode, a transmission of a light control unit. When the confirmation test of the heat function and the heat diffusion function was carried out, the result was the same as in Example 1.
<実施例10>
光拡散板及び熱陰極管ランプを以下に示す態様とした他は、実施例2と同様に、直下型バックライト装置を作成した。
得られた直下型バックライト装置について、実施例2と同様の条件で点灯させ、輝度と輝度むら、領域X及び領域Yに相当する部分の透過率、エミッタ直上位置と熱陰極管ランプ長手方向の中央部の光拡散板入射面の表面温度、屈曲部の長さ方向の中間位置の光拡散板出射面の表面温度、光拡散板の残留応力、赤外線量、及び寿命を評価した。領域X及び領域Yに相当する部分の透過率はそれぞれ60%及び80%であった。その他の結果は図36に示す。
また、実施例1と同様に、VA型液晶パネルやIPS型液晶パネルを載せて100時間点灯試験、寿命試験中の光拡散板に反り試験、電極付近での輝度むら試験、光制御部の伝熱機能及び熱拡散機能の確認試験を実施したところ、実施例1と同様の結果であった。
<Example 10>
A direct type backlight device was produced in the same manner as in Example 2 except that the light diffusing plate and the hot cathode tube lamp were changed to the following modes.
The obtained direct type backlight device is lit under the same conditions as in Example 2, and the luminance and luminance unevenness, the transmittance corresponding to the region X and the region Y, the position directly above the emitter and the longitudinal direction of the hot cathode tube lamp The surface temperature of the light diffusing plate entrance surface at the center, the surface temperature of the light diffusing plate exit surface at the intermediate position in the length direction of the bent portion, the residual stress of the light diffusing plate, the amount of infrared rays, and the lifetime were evaluated. The transmittances of the portions corresponding to the region X and the region Y were 60% and 80%, respectively. The other results are shown in FIG.
Similarly to Example 1, a VA type liquid crystal panel or an IPS type liquid crystal panel is mounted and a lighting test for 100 hours, a warp test on a light diffusion plate during a life test, a luminance unevenness test near the electrode, a transmission of a light control unit. When the confirmation test of the heat function and the heat diffusion function was carried out, the result was the same as in Example 1.
本実施例で用いた光拡散板及び熱陰極管ランプの構造について説明する。光拡散板の出射面の全面には、実施例2における光拡散板の出射面と同様の凹凸を設けた。入射面には、その全面に、実施例2における線631C〜631W2(図6)間の領域と同様の凹凸を設けた。一方蛍光管には、その屈曲部で且つ出射面側の領域に、ガラス面の光透過率70%となるように、二酸化珪素粒子を付着させた。これを図18及び図19を参照してより詳細に説明すると、蛍光管の屈曲部1810Cであって、直線部1810Sの内側を延長した線1816A1及びA2で囲まれる領域1810R内のガラス面上であって、且つ出射面側(図19における上側)の領域1872に、二酸化珪素粒子を付着させた。
The structure of the light diffusing plate and the hot cathode tube lamp used in this example will be described. The entire surface of the light exiting surface of the light diffusing plate was provided with unevenness similar to that of the light exiting surface of the light diffusing plate in Example 2. On the entire incident surface, the same unevenness as the region between the
<実施例11>
光拡散板の入射面の印刷及び熱陰極管ランプを以下に示す態様とした他は、実施例8と同様に、直下型バックライト装置を作成した。
<Example 11>
A direct type backlight device was prepared in the same manner as in Example 8 except that the incident surface of the light diffusing plate was printed and the hot cathode tube lamp was in the form shown below.
本実施例で用いた光拡散板の入射面の印刷の態様について、図20を参照して説明する。図20に示す光拡散板2031において、蛍光管の直線部の軸2016Gを光拡散板に投影した位置を中心として、直線の帯状のゾーン2073を設け、当該ゾーン内に印刷を施した。ゾーン2073は、図14に示すゾーン1371と同様に、さらに2つのゾーン(図14における1371ZA及び1371ZBに相当)に分けた。内側のゾーン縁から中心線までの距離(図14における矢印1371Aに相当)は10mmとし、外側のゾーンの幅(図14における矢印1371Bに相当)の10mmとした。
An aspect of printing on the incident surface of the light diffusing plate used in this example will be described with reference to FIG. In the
印刷には、二酸化チタン25質量%を顔料として含む白インキを用い、直径100μmの円形のドットを、各ゾーン内において均一に並べて印刷した。内側のゾーンにおいてはゾーン面積の65%が、外側のゾーンにおいてはゾーン面積の30%が印刷面で覆われるよう、ドットの密度を調整した。 For printing, white ink containing 25% by mass of titanium dioxide as a pigment was used, and circular dots having a diameter of 100 μm were printed side by side uniformly in each zone. The dot density was adjusted so that 65% of the zone area was covered with the printing surface in the inner zone and 30% of the zone area was covered with the printing surface in the outer zone.
また、熱陰極管ランプとしては、実施例10で用いたものと同様に、蛍光管の屈曲部で且つ出射面側の領域に、ガラス面の光透過率70%となるように、二酸化珪素粒子を付着させたもの(ただし直線部の間隔は実施例8と同様100mm)を用いた。 Further, as the hot cathode tube lamp, similar to the one used in Example 10, the silicon dioxide particles are formed so that the light transmittance of the glass surface is 70% in the bent portion of the fluorescent tube and the region on the emission surface side. (However, the interval between the straight portions is 100 mm as in Example 8).
得られた直下型バックライト装置について、実施例2と同様の条件で点灯させ、輝度と輝度むら、領域X及び領域Yに相当する部分の透過率、エミッタ直上位置と熱陰極管ランプ長手方向の中央部の光拡散板入射面の表面温度、屈曲部の長さ方向の中間位置の光拡散板出射面の表面温度、光拡散板の残留応力、赤外線量、及び寿命を評価した。領域X及び領域Yに相当する部分の透過率はそれぞれ60%及び80%であった。その他の結果は図36に示す。
また、実施例1と同様に、VA型液晶パネルやIPS型液晶パネルを載せて100時間点灯試験、寿命試験中の光拡散板に反り試験、電極付近での輝度むら試験、光制御部の伝熱機能及び熱拡散機能の確認試験を実施したところ、実施例1と同様の結果であった。
The obtained direct type backlight device is lit under the same conditions as in Example 2, and the luminance and luminance unevenness, the transmittance corresponding to the region X and the region Y, the position directly above the emitter and the longitudinal direction of the hot cathode tube lamp The surface temperature of the light diffusing plate entrance surface at the center, the surface temperature of the light diffusing plate exit surface at the intermediate position in the length direction of the bent portion, the residual stress of the light diffusing plate, the amount of infrared rays, and the lifetime were evaluated. The transmittances of the portions corresponding to the region X and the region Y were 60% and 80%, respectively. The other results are shown in FIG.
Similarly to Example 1, a VA type liquid crystal panel or an IPS type liquid crystal panel is mounted and a lighting test for 100 hours, a warp test on a light diffusion plate during a life test, a luminance unevenness test near the electrode, a transmission of a light control unit. When the confirmation test of the heat function and the heat diffusion function was carried out, the result was the same as in Example 1.
<実施例12>
熱陰極管ランプとして、蛍光管の外径が32.5mmであるものを用い、ピン高さ2331(図23参照)を変更して反射板と拡散板との距離を42.0mmとし、反射板から熱陰極管ランプの中心までの距離を18.25mmとした以外は実施例2と同様に、直下型バックライト装置を作成した。
得られた直下型バックライト装置について、実施例1と同様の条件で点灯させ、輝度と輝度むら、領域X及び領域Yに相当する部分の透過率、光拡散板の残留応力、及び寿命を評価した。領域X及び領域Yに相当する部分の透過率はそれぞれ60%及び80%であった。その他の結果は図36に示す。
また、実施例1と同様に、VA型液晶パネルやIPS型液晶パネルを載せて100時間点灯試験、寿命試験中の光拡散板に反り試験、電極付近での輝度むら試験、光制御部の伝熱機能及び熱拡散機能の確認試験を実施したところ、実施例1と同様の結果であった。
<Example 12>
As a hot cathode tube lamp, a fluorescent tube having an outer diameter of 32.5 mm is used, the pin height 2331 (see FIG. 23) is changed so that the distance between the reflector and the diffuser is 42.0 mm. A direct type backlight device was produced in the same manner as in Example 2 except that the distance from the center of the hot cathode tube lamp to 18.25 mm.
The obtained direct type backlight device was turned on under the same conditions as in Example 1, and the luminance and luminance unevenness, the transmittance corresponding to the region X and the region Y, the residual stress of the light diffusion plate, and the lifetime were evaluated. did. The transmittances of the portions corresponding to the region X and the region Y were 60% and 80%, respectively. The other results are shown in FIG.
Similarly to Example 1, a VA type liquid crystal panel or an IPS type liquid crystal panel is mounted and a lighting test for 100 hours, a warp test on a light diffusion plate during a life test, a luminance unevenness test near the electrode, a transmission of a light control unit. When the confirmation test of the heat function and the heat diffusion function was carried out, the result was the same as in Example 1.
<実施例13>
熱陰極管ランプとして、蛍光管のガラス厚みが3mmであるものを用いた以外は実施例2と同様に、直下型バックライト装置を作成した。
得られた直下型バックライト装置について、実施例1と同様の条件で点灯させ、輝度と輝度むら、領域X及び領域Yに相当する部分の透過率、光拡散板の残留応力、及び寿命を評価した。領域X及び領域Yに相当する部分の透過率はそれぞれ60%及び80%であった。その他の結果は図36に示す。
また、実施例1と同様に、VA型液晶パネルやIPS型液晶パネルを載せて100時間点灯試験、寿命試験中の光拡散板に反り試験、電極付近での輝度むら試験、光制御部の伝熱機能及び熱拡散機能の確認試験を実施したところ、実施例1と同様の結果であった。
<Example 13>
A direct type backlight device was prepared in the same manner as in Example 2 except that a hot cathode tube lamp having a fluorescent tube glass thickness of 3 mm was used.
The obtained direct type backlight device was turned on under the same conditions as in Example 1, and the luminance and luminance unevenness, the transmittance corresponding to the region X and the region Y, the residual stress of the light diffusion plate, and the lifetime were evaluated. did. The transmittances of the portions corresponding to the region X and the region Y were 60% and 80%, respectively. The other results are shown in FIG.
Similarly to Example 1, a VA type liquid crystal panel or an IPS type liquid crystal panel is mounted and a lighting test for 100 hours, a warp test on a light diffusion plate during a life test, a luminance unevenness test near the electrode, a transmission of a light control unit. When the confirmation test of the heat function and the heat diffusion function was carried out, the result was the same as in Example 1.
<実施例14>
インバータをトランス方式とした 以外は実施例2と同様に、直下型バックライト装置を作成した。
得られた直下型バックライト装置について、実施例2と同様の条件で点灯させ、輝度と輝度むら、領域X及び領域Yに相当する部分の透過率、エミッタ直上位置と熱陰極管ランプ長手方向の中央部の光拡散板入射面の表面温度、屈曲部の長さ方向の中間位置の光拡散板出射面の表面温度、光拡散板の残留応力、赤外線量、及び寿命を評価した。領域X及び領域Yに相当する部分の透過率はそれぞれ60%及び80%であった。その他の結果は図36に示す。
また、実施例1と同様に、VA型液晶パネルやIPS型液晶パネルを載せて100時間点灯試験、寿命試験中の光拡散板に反り試験、電極付近での輝度むら試験、光制御部の伝熱機能及び熱拡散機能の確認試験を実施したところ、実施例1と同様の結果であった。
<Example 14>
A direct type backlight device was prepared in the same manner as in Example 2 except that the inverter was a transformer type.
The obtained direct type backlight device is lit under the same conditions as in Example 2, and the luminance and luminance unevenness, the transmittance corresponding to the region X and the region Y, the position directly above the emitter and the longitudinal direction of the hot cathode tube lamp The surface temperature of the light diffusing plate entrance surface at the center, the surface temperature of the light diffusing plate exit surface at the intermediate position in the length direction of the bent portion, the residual stress of the light diffusing plate, the amount of infrared rays, and the lifetime were evaluated. The transmittances of the portions corresponding to the region X and the region Y were 60% and 80%, respectively. The other results are shown in FIG.
Similarly to Example 1, a VA type liquid crystal panel or an IPS type liquid crystal panel is mounted and a lighting test for 100 hours, a warp test on a light diffusion plate during a life test, a luminance unevenness test near the electrode, a transmission of a light control unit. When the confirmation test of the heat function and the heat diffusion function was carried out, the result was the same as in Example 1.
<実施例15>
ピン高さ2131を変更して反射板と拡散板入射面との距離を200mmとし、蛍光管の中心から拡散板入射面まで距離を190.25mmとした以外は実施例2と同様に、直下型バックライト装置を作成した。
得られた直下型バックライト装置について、実施例1と同様の条件で点灯させ、輝度と輝度むら、領域X及び領域Yに相当する部分の透過率、光拡散板の残留応力、及び寿命を評価した。領域X及び領域Yに相当する部分の透過率はそれぞれ60%及び80%であった。その他の結果は図36に示す。
また、実施例1と同様に、VA型液晶パネルやIPS型液晶パネルを載せて100時間点灯試験、寿命試験中の光拡散板に反り試験、電極付近での輝度むら試験、光制御部の伝熱機能及び熱拡散機能の確認試験を実施したところ、実施例1と同様の結果であった。
<Example 15>
Similar to Example 2, except that the
The obtained direct type backlight device was turned on under the same conditions as in Example 1, and the luminance and luminance unevenness, the transmittance corresponding to the region X and the region Y, the residual stress of the light diffusion plate, and the lifetime were evaluated. did. The transmittances of the portions corresponding to the region X and the region Y were 60% and 80%, respectively. The other results are shown in FIG.
Similarly to Example 1, a VA type liquid crystal panel or an IPS type liquid crystal panel is mounted and a lighting test for 100 hours, a warp test on a light diffusion plate during a life test, a luminance unevenness test near the electrode, a transmission of a light control unit. When the confirmation test of the heat function and the heat diffusion function was carried out, the result was the same as in Example 1.
<実施例16>
光拡散板の射出成形の際の条件を、シリンダー温度320℃、保圧75MPa、保圧時間6秒、金型温度120℃に変更した以外は実施例2と同様にして光拡散板及びバックライト装置を作製した。
得られた直下型バックライト装置について、実施例2と同様の条件で点灯させ、輝度と輝度むら、領域X及び領域Yに相当する部分の透過率、エミッタ直上位置と熱陰極管ランプ長手方向の中央部の光拡散板入射面の表面温度、屈曲部の長さ方向の中間位置の光拡散板出射面の表面温度、赤外線量、及び寿命を評価した。領域X及び領域Yに相当する部分の透過率はそれぞれ60%及び80%であった。その他の結果は図37に示す。
また、実施例1と同様に、VA型液晶パネルやIPS型液晶パネルを載せて100時間点灯試験、寿命試験中の光拡散板に反り試験、電極付近での輝度むら試験、光制御部の伝熱機能及び熱拡散機能の確認試験を実施したところ、実施例1と同様の結果であった。
この光拡散板の頂角100度の三角プリズム面を研磨し、残留応力を測定したところ、最大が15MPa、最小が2MPaであった。中央部での輝度むらは1.5%と小さかったが、電極付近では反りが発生し、輝度むらが6.3%と大き目の結果であった。
<Example 16>
The light diffusing plate and the backlight were the same as in Example 2 except that the conditions for injection molding of the light diffusing plate were changed to a cylinder temperature of 320 ° C., a holding pressure of 75 MPa, a holding pressure time of 6 seconds, and a mold temperature of 120 ° C. A device was made.
The obtained direct-type backlight device was lit under the same conditions as in Example 2, and the luminance and luminance unevenness, the transmittance corresponding to the regions X and Y, the position directly above the emitter and the longitudinal direction of the hot cathode tube lamp The surface temperature of the light diffusing plate entrance surface at the center, the surface temperature of the light diffusing plate exit surface at the intermediate position in the length direction of the bent portion, the amount of infrared rays, and the lifetime were evaluated. The transmittances of the portions corresponding to the region X and the region Y were 60% and 80%, respectively. The other results are shown in FIG.
Similarly to Example 1, a VA type liquid crystal panel or an IPS type liquid crystal panel is mounted and a lighting test for 100 hours, a warp test on a light diffusion plate during a life test, a luminance unevenness test near the electrode, a transmission of a light control unit. When the confirmation test of the heat function and the heat diffusion function was carried out, the result was the same as in Example 1.
When the triangular prism surface having an apex angle of 100 degrees of this light diffusion plate was polished and the residual stress was measured, the maximum was 15 MPa and the minimum was 2 MPa. The luminance unevenness at the center was as small as 1.5%, but warpage occurred near the electrode, resulting in a large luminance unevenness of 6.3%.
<実施例17>
支持ピン2300の配置を、図21に示す通りとした以外は実施例2と同様にバックライト装置を作製した。図21において、線2171Dの位置は、辺2131Lの中点を通る位置、即ち辺2131W1及び2131W2とから等距離の位置である。辺2131W1から線2171Jまでの距離及び辺2131W2から線2171Kまでの距離はいずれも300mmである。熱陰極管ランプのエミッタの位置と一番近いピンの距離2116Kは302mmである。ピン2300から、最寄の直線部の軸2116Gまでの距離は、いずれも45mmである。
得られた直下型バックライト装置について、実施例2と同様の条件で点灯させ、輝度と輝度むら、領域X及び領域Yに相当する部分の透過率、エミッタ直上位置と熱陰極管ランプ長手方向の中央部の光拡散板入射面の表面温度、屈曲部の長さ方向の中間位置の光拡散板出射面の表面温度、光拡散板の残留応力、赤外線量、及び寿命を評価した。領域X及び領域Yに相当する部分の透過率はそれぞれ60%及び80%であった。その他の結果は図37に示す。
また、実施例1と同様に、VA型液晶パネルやIPS型液晶パネルを載せて100時間点灯試験、寿命試験中の光拡散板に反り試験、電極付近での輝度むら試験、光制御部の伝熱機能及び熱拡散機能の確認試験を実施したところ、実施例1と同様の結果であった。
<Example 17>
A backlight device was produced in the same manner as in Example 2 except that the support pins 2300 were arranged as shown in FIG. In Figure 21, the position of the
The obtained direct type backlight device is lit under the same conditions as in Example 2, and the luminance and luminance unevenness, the transmittance corresponding to the region X and the region Y, the position directly above the emitter and the longitudinal direction of the hot cathode tube lamp The surface temperature of the light diffusing plate entrance surface at the center, the surface temperature of the light diffusing plate exit surface at the intermediate position in the length direction of the bent portion, the residual stress of the light diffusing plate, the amount of infrared rays, and the lifetime were evaluated. The transmittances of the portions corresponding to the region X and the region Y were 60% and 80%, respectively. The other results are shown in FIG.
Similarly to Example 1, a VA type liquid crystal panel or an IPS type liquid crystal panel is mounted and a lighting test for 100 hours, a warp test on a light diffusion plate during a life test, a luminance unevenness test near the electrode, a transmission of a light control unit. When the confirmation test of the heat function and the heat diffusion function was carried out, the result was the same as in Example 1.
電極部近傍で熱陰極管ランプ側に凸の2.5mmの反りが発生し、中央部でも同じ向きの1.5mmの反りが発生していた。その結果、中央部付近の輝度むらが2.8%と少し大きめであり、電極付近では4.5%とさらに大きくなった。 A convex 2.5 mm warp was generated on the hot cathode tube lamp side in the vicinity of the electrode part, and a 1.5 mm warp in the same direction was also generated in the central part. As a result, the luminance unevenness in the vicinity of the central portion was slightly large at 2.8%, and further increased to 4.5% in the vicinity of the electrode.
<実施例18>
反射板、蛍光ランプ、および光拡散板を備える直下型バックライト装置を作成した。
<Example 18>
A direct type backlight device including a reflector, a fluorescent lamp, and a light diffusing plate was produced.
(18−1:反射板)
実施例1の(1−1)と同一の反射板を作成した。
(18-1: reflector)
The same reflector as in Example 1-1 (1-1) was prepared.
(18−2:熱陰極管ランプ)
図3に概略的に示される形状であるが、実施例1で用いたものとは寸法が異なるコの字形のソーダライムガラスからなる蛍光管110及びフィラメント部120を有する熱陰極管ランプを準備した。図3を参照して説明すると、本実施例において、蛍光管110は外径が約15.5mm、ガラス厚みが0.7mm、ガラスの透過率が90%であった。軸116G及び116Fに垂直な面における蛍光管110の断面は円形であった。蛍光管110の点線110Dより直線側の直線部110Sの管長は580mmであり、これらは間隔116Gが90mmとなるように屈曲部110Cで接続されていた。屈曲部は、長さ約60mmで前記直線部と90°の角度をなす中心線116Fを有する直線状の部分116Xを有し、当該部分116Xの両端は、曲率半径13mmで屈曲した部分を介し、直線部110Sと連結されていた。蛍光管110の両端には、三重コイルのタングステンフィラメント122上に、BaO、SrO、CaOを1:1:1の割合で含んでなるエミッタ(電子放射物質)124を塗布付着した電極120を設置した。また、蛍光管110の内壁面には、3波長発光型蛍光体が形成されていて、蛍光管110内には水銀と1kPaのアルゴンを封入した。
(18-2: Hot cathode tube lamp)
A hot cathode tube lamp having a
(18−3:光拡散板)
金型を変更して、形状を下記の所定の形状とした他は、実施例1の(1−3)と同様にして、図25に概略的に示される光拡散板2531を成形した。得られた光拡散板2531は、厚み2mm、長さ(図25中の辺2531W1及び2531W2方向)1018mm×幅(図25中の辺2531L方向)573mmの長方形状の平板状であり、その両面に所定の凹凸構造を有していた。
(18-3: Light diffusion plate)
A
図26は、図25に示す光拡散板2531を、辺2531W2側から見た部分立面断面図である。光拡散板2531の一方の面2531A(出射面として使用)には、頂角2561Tが100°である断面を有する三角形状の線状プリズム(三角プリズム)2561を、ピッチ(距離2561W)70μmで、平坦な部分のギャップ無く(平坦な部分が存在しないように、即ち、互いに隣接する前記三角形状の底角部分同士が接するように)、光拡散板2531の短辺2531Lの方向と略平行に形成した。
26, a
一方、光拡散板2531の他方の面2531B(入射面として使用)には、辺2531W1から60mmの線2531Cを境界として、方向の異なる三角プリズムを設けた。線2531Cから辺2531W2側には、図26に示すように、頂角2562Tの異なる複数種類の三角プリズム2562を、所定の混合割合で配置した。三角プリズム2562はいずれも、光拡散板2531の短辺631Lの方向と略平行に形成した。三角プリズム2562の配置及び混合割合は、実施例1における三角プリズム662のそれと同様とした。
On the other hand, the
光拡散板2531の面2531Bの、線2531Cから辺2531W1側には、図27に示す通り、断面が頂角80°の三角形状の線状プリズム(三角プリズム)2563を、ピッチ70μmで、平坦な部分のギャップ無く(平坦な部分が存在しないように、即ち、互いに隣接する前記三角形状の底角部分同士が接するように)、辺2531W1と略平行に形成した。後述する通り、バックライト装置を組み立てる際には、装置上面から見た際、辺2531W1と線2531Cとの中間に、蛍光管110の屈曲部110C中の直管部分110Xの中心線116Fが位置するよう(即ち距離2552A及び2552Bが均等になるよう)バックライト装置を構成した。
On the
(18−4:バックライト装置の組み立て)
前記(18−2)で得た熱陰極管ランプ5本を、前記反射板に取り付けた。屈曲部110Cは熱陰極管ランプ5本とも同じ側に配置されるように設置し、屈曲部中の直管部116Xの中心線116Fから直下型バックライト装置長辺側(図25に示す光拡散板2531の辺2531W1側に相当する側)の壁までの距離は30mmとした。熱陰極管ランプの直線部の中心間距離2551A及び2551B(図25)は90mm、反射板から熱陰極管ランプの中心までの距離は9.75mmとした。電極部近傍をシリコーンシーラントで固定し、動作回路140を取り付けた。この動作回路(安定器に相当)は、それぞれバラストチョーク型インバータ回路を含む点灯回路と予熱回路とを備えている。
さらにポリカーボネート樹脂(出光興産社製 タフロンURZ2502)で製造した、図23に示す、底部直径2332が2mm、上部直径2333が1mmの円錐台形状にさらに直径1mmの半球を載せた形状で、高さ2331が25mmの支持ピン2300を、図25に示す位置に取り付けた。このときピンの位置はすべて、直近の2本の蛍光管直線部の軸2516Gの中間の位置(即ち直近の2本の蛍光管直線部の両方から等しい距離の位置)である。
(18-4: Assembly of backlight device)
Five hot cathode tube lamps obtained in the above (18-2) were attached to the reflecting plate. The
Further, the
図25において、これらのピン2300と、その他の部材の、上面から見た際の平面上の位置関係を示す。辺2531W2と線2571Gとの距離は100mm、辺2531W2と線2571Fとの距離は200mm、辺2531W1と線2571Aとの距離は100mm、辺2531W1と線2571Bとの距離は200mmとした。熱陰極管ランプ110のエミッタの位置と一番近いピンとの距離2516Kは約110mmである。またそのピンと一番近いピンの距離2516Jは約134mmである。
次に、図34に示すパターンが形成された面を熱陰極管ランプ側に向けて、図25に示す通り、辺2531W1が熱陰極管ランプ110の屈曲部側に対応し、屈曲部110Cの直管部116Xの中心線116Fが、辺2531W1と線2531Cとのちょうど中間に位置するよう、前記光拡散板2531を反射シート貼付けアルミケースからなる反射板の上に設置した。この際、熱陰極管ランプ110の中心と光拡散板2531の光入射面との距離は15.25mmであった。
In FIG. 25, the positional relationship on a plane when these
Next, the surface on which the pattern shown in FIG. 34 are formed toward the hot cathode tube lamp side, as shown in FIG. 25, the
さらに、この光拡散板2531の光出射面側に、それぞれ光学シートに相当する、プリズムシート(住友スリーエム社製、「BEFIII−10T」)、および拡散シート(きもと社製、「ライトアップ188GM3」)をこの順に設置し、直下型バックライト装置を得た。プリズムシートは、プリズムの長手方向を熱陰極管ランプの直線部と平行に設置した。
Furthermore, a prism sheet (“BEFIII-10T” manufactured by Sumitomo 3M Co., Ltd.) and a diffusion sheet (manufactured by Kimoto Co., “light-up 188GM3”), each corresponding to an optical sheet, are provided on the light exit surface side of the
得られた直下型バックライト装置について、実施例2と同様の条件で点灯させ、輝度と輝度むら、領域X及び領域Yに相当する部分の透過率、エミッタ直上位置と熱陰極管ランプ長手方向の中央部の光拡散板入射面の表面温度、屈曲部の長さ方向の中間位置の光拡散板出射面の表面温度、光拡散板の残留応力、赤外線量、及び寿命を評価した。領域X及び領域Yに相当する部分の透過率はそれぞれ60%及び80%であった。その他の結果は図37に示す。
また、実施例1と同様に、VA型液晶パネルやIPS型液晶パネルを載せて100時間点灯試験、寿命試験中の光拡散板に反り試験、電極付近での輝度むら試験、光制御部の伝熱機能及び熱拡散機能の確認試験を実施したところ、実施例1と同様の結果であった。
The obtained direct type backlight device is lit under the same conditions as in Example 2, and the luminance and luminance unevenness, the transmittance corresponding to the region X and the region Y, the position directly above the emitter and the longitudinal direction of the hot cathode tube lamp The surface temperature of the light diffusing plate entrance surface at the center, the surface temperature of the light diffusing plate exit surface at the intermediate position in the length direction of the bent portion, the residual stress of the light diffusing plate, the amount of infrared rays, and the lifetime were evaluated. The transmittances of the portions corresponding to the region X and the region Y were 60% and 80%, respectively. The other results are shown in FIG.
Similarly to Example 1, a VA type liquid crystal panel or an IPS type liquid crystal panel is mounted and a lighting test for 100 hours, a warp test on a light diffusion plate during a life test, a luminance unevenness test near the electrode, a transmission of a light control unit. When the confirmation test of the heat function and the heat diffusion function was carried out, the result was the same as in Example 1.
<実施例19>
反射板、蛍光ランプ、および光拡散板を備える直下型バックライト装置を作成した。
<Example 19>
A direct type backlight device including a reflector, a fluorescent lamp, and a light diffusing plate was produced.
(19−1:反射板)
実施例1の(1−1)と同一の反射板を作成した。
(19-1: reflector)
The same reflector as in Example 1-1 (1-1) was prepared.
(19−2:熱陰極管ランプ)
図22において概略的に示されるN字形の形状を有する、ソーダライムガラスからなる蛍光管及びフィラメント部を有する熱陰極管ランプを準備した。この熱陰極管ランプが有する蛍光管は外径が約15.5mm、ガラス厚みが0.7mm、ガラスの透過率が90%であった。2本の、端部を含む直線部の管長は1020mmであり、1本の、端部を含まない直線部の管長は490mmであった。これら3本の直線部を、図22において示す通り平行に並べ、屈曲部で連結されたN字形の構造とした。屈曲部は、長さ約60mmで前記直線部と90°の角度をなす中心線2216F1及び2216F2を有する直線状の部分を有し、当該部分の両端は、曲率半径13mmで屈曲した部分を介し、直線部と連結されていた。蛍光管の両端には、三重コイルのタングステンフィラメント上に、BaO、SrO、CaOを1:1:1の割合で含んでなるエミッタ(電子放射物質)を塗布付着した電極を設置した。また、蛍光管の内壁面には、3波長発光型蛍光体が形成されていて、蛍光管内には水銀と1kPaのアルゴンを封入した。
(19-2: Hot cathode tube lamp)
A hot-cathode tube lamp having a fluorescent tube made of soda-lime glass and a filament portion having an N-shape schematically shown in FIG. 22 was prepared. The fluorescent tube included in this hot cathode tube lamp had an outer diameter of about 15.5 mm, a glass thickness of 0.7 mm, and a glass transmittance of 90%. The tube length of two straight portions including the end portion was 1020 mm, and the tube length of one straight portion not including the end portion was 490 mm. These three straight portions are arranged in parallel as shown in FIG. 22, and have an N-shaped structure connected by bent portions. The bent portion has a straight portion having a
(19−3:光拡散板)
金型を変更して、形状を下記の所定の形状とした他は、実施例1の(1−3)と同様にして、図22に概略的に示される光拡散板2231を成形した。得られた光拡散板2231は、厚み2mm、幅(図22中の辺2231W1及び2231W2方向)573mm×長さ(図22中の辺2231L方向)1018mmの長方形状の平板状であり、その両面に所定の凹凸構造を有していた。
(19-3: Light diffusing plate)
A
光拡散板2231の一方の面(出射面として使用)には、頂角が100°である断面を有する三角形状の線状プリズム(三角プリズム)を、ピッチ70μmで、平坦な部分のギャップ無く(平坦な部分が存在しないように、即ち、互いに隣接する前記三角形状の底角部分同士が接するように)、長辺2231Lの方向と略平行に形成した。
On one surface of the light diffusing plate 2231 (used as an exit surface), a triangular linear prism (triangular prism) having a cross section with an apex angle of 100 ° is formed with a pitch of 70 μm and no gap in a flat portion ( It was formed so as to be substantially parallel to the direction of the
一方、光拡散板2231の他方の面(入射面として使用)には、辺2231W1からの距離が60mmの線2231C1及び辺2231W2からの距離が60mmの線2231C2を境界として、方向の異なる三角プリズムを設けた。線2231C1及び2231C2で囲まれる領域には、実施例1における拡散板631の入射面631Bの線631〜辺631W2の領域と同様の三角プリズムを配置した。一方、辺2231W1及び線2231C1で囲まれる領域並びに辺2231W2及び線2231C2で囲まれる領域には、実施例1における光拡散板631の入射面631Bの、線631Cから辺631W1側の領域と同様の三角プリズムを配置した。
On the other hand, the other
(19−4:バックライト装置の組み立て)
前記(19−2)で得た熱陰極管ランプ2本を、前記反射板に、図22に示す態様で取り付けた。屈曲部中の直管部の中心線2216F1から直下型バックライト装置の辺2231W1側の壁までの距離は30mmとし、中心線2216F2から直下型バックライト装置の辺2231W1側の壁までの距離も30mmとした。熱陰極管ランプの直線部の中心間距離2251A〜2251C(図22)は90mm、反射板から熱陰極管ランプの中心までの距離は9.75mmとした。電極部近傍をシリコーンシーラントで固定し、動作回路140を取り付けた。この動作回路(安定器に相当)は、それぞれバラストチョーク型インバータ回路を含む点灯回路と予熱回路とを備えている。
さらにポリカーボネート樹脂(出光興産社製 タフロンURZ2502)で製造した、図23に示す、底部直径2332が2mm、上部直径2333が1mmの円錐台形状にさらに直径1mmの半球を載せた形状で、高さ2331が25mmの支持ピン2300を、実施例1のバックライト装置と同じ位置に取り付けた。
次に、図34に示すパターンが形成された面を熱陰極管ランプ側に向けて、図22に示す通り、蛍光管屈曲部の軸2216F1及び2216F2が、それぞれ辺2231W1と線2231C1とのちょうど中間、及び辺2231W2と線2231C2とのちょうど中間に位置するよう、前記光拡散板2231を反射シート貼付けアルミケースからなる反射板の上に設置した。この際、熱陰極管ランプの中心と光拡散板2231の光入射面との距離は15.25mmであった。
(19-4: Assembly of backlight device)
Two hot-cathode tube lamps obtained in (19-2) were attached to the reflector in the form shown in FIG. Distance from the
Further, the
Next, the surface on which the pattern shown in FIG. 34 is formed is directed to the hot cathode tube lamp side, and as shown in FIG. 22, the
さらに、この光拡散板2231の光出射面側に、それぞれ光学シートに相当する、プリズムシート(住友スリーエム社製、「BEFIII−10T」)、および拡散シート(きもと社製、「ライトアップ188GM3」)をこの順に設置し、直下型バックライト装置を得た。プリズムシートは、プリズムの長手方向を熱陰極管ランプの直線部と平行に設置した。
Furthermore, a prism sheet (“BEFIII-10T” manufactured by Sumitomo 3M Co., Ltd.) and a diffusion sheet (manufactured by Kimoto Co., “light up 188GM3”), each corresponding to an optical sheet, on the light exit surface side of the
得られた直下型バックライト装置について、実施例2と同様の条件で点灯させ、輝度と輝度むら、領域X及び領域Yに相当する部分の透過率、エミッタ直上位置と熱陰極管ランプ長手方向の中央部の光拡散板入射面の表面温度、屈曲部の長さ方向の中間位置の光拡散板出射面の表面温度、光拡散板の残留応力、赤外線量、及び寿命を評価した。領域X及び領域Yに相当する部分の透過率はそれぞれ60%及び80%であった。その他の結果は図37に示す。
また、実施例1と同様に、VA型液晶パネルやIPS型液晶パネルを載せて100時間点灯試験、寿命試験中の光拡散板に反り試験、電極付近での輝度むら試験、光制御部の伝熱機能及び熱拡散機能の確認試験を実施したところ、実施例1と同様の結果であった。
The obtained direct type backlight device is lit under the same conditions as in Example 2, and the luminance and luminance unevenness, the transmittance corresponding to the region X and the region Y, the position directly above the emitter and the longitudinal direction of the hot cathode tube lamp The surface temperature of the light diffusing plate entrance surface at the center, the surface temperature of the light diffusing plate exit surface at the intermediate position in the length direction of the bent portion, the residual stress of the light diffusing plate, the amount of infrared rays, and the lifetime were evaluated. The transmittances of the portions corresponding to the region X and the region Y were 60% and 80%, respectively. The other results are shown in FIG.
Similarly to Example 1, a VA type liquid crystal panel or an IPS type liquid crystal panel is mounted and a lighting test for 100 hours, a warp test on a light diffusion plate during a life test, a luminance unevenness test near the electrode, a transmission of a light control unit. When the confirmation test of the heat function and the heat diffusion function was carried out, the result was the same as in Example 1.
<実施例20>
反射板、蛍光ランプ、および光拡散板を備える直下型バックライト装置を作成した。
<Example 20>
A direct type backlight device including a reflector, a fluorescent lamp, and a light diffusing plate was produced.
(20−1:反射板)
実施例1の(1−1)と同一の反射板を作成した。
(20-1: reflector)
The same reflector as in Example 1-1 (1-1) was prepared.
(20−2:熱陰極管ランプ)
図28において概略的に示される、正方形の形状を有する、ソーダライムガラスからなる蛍光管及びフィラメント部を有する熱陰極管ランプを準備した。この熱陰極管ランプが有する蛍光管は外径が約15.5mm、ガラス厚みが0.7mm、ガラスの透過率が90%であった。蛍光管2890の、フィラメント部2890Tが設けられた辺2890A1及びそれと平行な辺2890A2の長さ(矢印2891Aの長さに相当)、及び辺2890A1及び2890A2に垂直な辺2890Bの長さ(矢印2891Bの長さに相当)は、いずれも90mmとした。蛍光管の両端には、三重コイルのタングステンフィラメント上に、BaO、SrO、CaOを1:1:1の割合で含んでなるエミッタ(電子放射物質)を塗布付着した電極を設置した。また、蛍光管の内壁面には、3波長発光型蛍光体が形成されていて、蛍光管内には水銀と1kPaのアルゴンを封入した。
(20-2: Hot cathode tube lamp)
A fluorescent tube made of soda lime glass having a square shape and a hot cathode tube lamp having a filament part, schematically shown in FIG. 28, were prepared. The fluorescent tube included in this hot cathode tube lamp had an outer diameter of about 15.5 mm, a glass thickness of 0.7 mm, and a glass transmittance of 90%. The length of the side 2890A1 of the fluorescent tube 2890 provided with the
(20−3:光拡散板)
金型を変更して、形状を下記の所定の形状とした他は、実施例1の(1−3)と同様にして、図29に概略的に示される光拡散板2831を成形した。得られた光拡散板2831は、厚み2mm、幅(図29中の辺2831W1及び2831W2方向)573mm×長さ(図29中の辺2831L方向)1018mmの長方形状の平板状であり、その両面に所定の凹凸構造を有していた。
(20-3: Light diffusion plate)
A
光拡散板2831の一方の面(出射面として使用)には、頂角が100°である断面を有する三角形状の線状プリズム(三角プリズム)を、ピッチ70μmで、平坦な部分のギャップ無く(平坦な部分が存在しないように、即ち、互いに隣接する前記三角形状の底角部分同士が接するように)、長辺2831Lの方向と略平行に形成した。 On one surface of the light diffusion plate 2831 (used as an exit surface), a triangular linear prism (triangular prism) having a cross section with an apex angle of 100 ° is formed with a pitch of 70 μm and no gap in a flat portion ( The triangular base corner portions adjacent to each other are in contact with each other so that there is no flat portion (that is, the triangular base corner portions adjacent to each other are in contact with each other).
一方、光拡散板2831の他方の面(入射面として使用)には、熱陰極管ランプ2890の辺2890A1及び2890A2の軸2892A1及び2892A2に沿って、帯状の領域2832を設けた。領域2832の、辺2831W1側の縁2832B1と、軸2892A2との距離(矢印2833W1)、及び辺2831W2側の縁2832B2と、軸2892A1との距離(矢印2833W2)は、いずれも15mmとした。軸2892A1と2892A2との間隔2891Gは20mmとしたので、領域2832の幅は50mmである。
On the other hand, on the other surface (used as an incident surface) of the
光拡散板2831の入射面のうち、領域2832以外の領域には、実施例1及び図6で説明した、線631Cから辺631W2までの領域におけるパターンと同一のパターンを設けた。一方、領域2832には、実施例1及び図6で説明した、線631Cから辺631W2までの領域におけるパターンと、線631Cから辺631W1までの領域におけるパターンとの両方のプリズムと同じ角度を有する斜面から構成される四角錘が反転した形状のパターンを設けた。即ち、この面を成形するための金型において、領域2832に対応する領域には、辺2831Lと平行な方向に、図6の領域線631C〜631W2に設けたものと同様の溝を掘り、加えて辺2831W1及び2831W2と平行な方向に、図6の領域線631C〜631W1に設けたものと同様の溝を掘ることにより四角錘を形成し、これを転写した形状が、領域2832に形成された。
Of the incident surface of the
(20−4:バックライト装置の組み立て)
前記(20−2)で得た熱陰極管ランプ27本を、前記反射板に、図28に示す態様で取り付けた。3個ずつの熱陰極管ランプの列のそれぞれにおいて、蛍光管の部分2890A1の軸(2892A1)及び2890A2の軸(2892A2)のそれぞれを、一直線上に揃えた。一方、5個または4個の熱陰極管ランプの行のそれぞれにおいて、蛍光管の部分2890Bの軸(2892B)を一直線上に揃え、さらに、隣接する他の行の軸とも一致させた。軸2892A1と、隣接する他の列の軸2892A2とのギャップ2891Gは、20mmとした。
(20-4: Assembly of backlight device)
Twenty-seven hot cathode tube lamps obtained in (20-2) above were attached to the reflector in the form shown in FIG. In each of the three rows of hot cathode tube lamps, the axis (2892A1) of the fluorescent tube portion 2890A1 and the axis (2892A2) of the 2890A2 were aligned. On the other hand, in each of the five or four hot-cathode tube lamp rows, the axes (2892B) of the
それぞれの熱陰極管ランプは、適切な支持具(図示せず)で固定し、反射板から熱陰極管ランプの軸までの距離は9.75mmとし、動作回路を接続した。この動作回路(安定器に相当)は、それぞれバラストチョーク型インバータ回路を含む点灯回路と予熱回路とを備えている。 Each hot-cathode tube lamp was fixed with an appropriate support (not shown), the distance from the reflector to the axis of the hot-cathode tube lamp was 9.75 mm, and an operating circuit was connected. This operation circuit (corresponding to a ballast) includes a lighting circuit and a preheating circuit each including a ballast choke type inverter circuit.
さらにポリカーボネート樹脂(出光興産社製 タフロンURZ2502)で製造した、図23に示す、底部直径2332が2mm、上部直径2333が1mmの円錐台形状にさらに直径1mmの半球を載せた形状で、高さ2331が25mmの支持ピン2300を、図28に示す通りそれぞれの熱陰極管ランプの中心に取り付けた。
次に、前記入射面を熱陰極管ランプ側に向けて、図29を参照して上で説明した通り、軸2892A1及び2892A2が領域2832と整列するよう、前記光拡散板2831を反射シート貼付けアルミケースからなる反射板の上に設置した。この際、熱陰極管ランプの中心と光拡散板2831の光入射面との距離は15.25mmであった。
Furthermore, the
Next, with the incident surface facing the hot cathode tube lamp side, as described above with reference to FIG. 29, the
さらに、この光拡散板2831の光出射面側に、それぞれ光学シートに相当する、プリズムシート(住友スリーエム社製、「BEFIII−10T」)、および拡散シート(きもと社製、「ライトアップ188GM3」)をこの順に設置し、直下型バックライト装置を得た。プリズムシートは、プリズムの長手方向を熱陰極管ランプの直線部と平行に設置した。
Further, a prism sheet (manufactured by Sumitomo 3M, “BEFIII-10T”), and a diffusion sheet (manufactured by Kimoto, “Light-Up 188GM3”), each corresponding to an optical sheet, on the light exit surface side of the
得られた直下型バックライト装置について、実施例2と同様の条件で点灯させ、輝度と輝度むら、領域X及び領域Yに相当する部分の透過率、エミッタ直上位置と熱陰極管ランプ長手方向の中央部の光拡散板入射面の表面温度、屈曲部の長さ方向の中間位置の光拡散板出射面の表面温度、光拡散板の残留応力、赤外線量、及び寿命を評価した。領域X及び領域Yに相当する部分の透過率はそれぞれ60%及び80%であった。その他の結果は図37に示す。
また、実施例1と同様に、VA型液晶パネルやIPS型液晶パネルを載せて100時間点灯試験、寿命試験中の光拡散板に反り試験、電極付近での輝度むら試験、光制御部の伝熱機能及び熱拡散機能の確認試験を実施したところ、実施例1と同様の結果であった。
The obtained direct type backlight device is lit under the same conditions as in Example 2, and the luminance and luminance unevenness, the transmittance corresponding to the region X and the region Y, the position directly above the emitter and the longitudinal direction of the hot cathode tube lamp The surface temperature of the light diffusing plate entrance surface at the center, the surface temperature of the light diffusing plate exit surface at the intermediate position in the length direction of the bent portion, the residual stress of the light diffusing plate, the amount of infrared rays, and the lifetime were evaluated. The transmittances of the portions corresponding to the region X and the region Y were 60% and 80%, respectively. The other results are shown in FIG.
Similarly to Example 1, a VA type liquid crystal panel or an IPS type liquid crystal panel is mounted and a lighting test for 100 hours, a warp test on a light diffusion plate during a life test, a luminance unevenness test near the electrode, a transmission of a light control unit. When the confirmation test of the heat function and the heat diffusion function was carried out, the result was the same as in Example 1.
<実施例21>
反射板、蛍光ランプ、および光拡散板を備える直下型バックライト装置を作成した。
<Example 21>
A direct type backlight device including a reflector, a fluorescent lamp, and a light diffusing plate was produced.
(21−1:反射板)
内寸長さを1200m、幅を573mmとした他は実施例1の(1−1)と同様に、反射板を作成した。
(21-1: reflector)
A reflector was prepared in the same manner as (1-1) in Example 1 except that the inner length was 1200 m and the width was 573 mm.
(21−2:熱陰極管ランプ)
図30において概略的に示される、正方形の形状を有する、ソーダライムガラスからなる蛍光管及びフィラメント部を有する5種類の熱陰極管ランプを準備した。この熱陰極管ランプが有する蛍光管は外径が約15.5mm、ガラス厚みが0.7mm、ガラスの透過率が90%であった。正方形の蛍光管3090S1〜3090S5の一辺の長さ3091A1〜3091A5はそれぞれ、60mm、180mm、300mm、420mm及び540mmとした。蛍光管の両端には、三重コイルのタングステンフィラメント上に、BaO、SrO、CaOを1:1:1の割合で含んでなるエミッタ(電子放射物質)を塗布付着した電極を設置した。また、蛍光管の内壁面には、3波長発光型蛍光体が形成されていて、蛍光管内には水銀と0.5kPaのアルゴンを封入した。
(21-2: Hot cathode tube lamp)
Five types of hot-cathode tube lamps having a fluorescent tube made of soda-lime glass having a square shape and a filament portion schematically shown in FIG. 30 were prepared. The fluorescent tube included in this hot cathode tube lamp had an outer diameter of about 15.5 mm, a glass thickness of 0.7 mm, and a glass transmittance of 90%. The lengths 3091A1 to 3091A5 of one side of the square fluorescent tubes 3090S1 to 3090S5 were 60 mm, 180 mm, 300 mm, 420 mm, and 540 mm, respectively. At both ends of the fluorescent tube, electrodes having an emitter (electron emitting material) containing BaO, SrO, and CaO in a ratio of 1: 1: 1 on a tungsten coil of a triple coil were installed. Further, a three-wavelength light emitting phosphor is formed on the inner wall surface of the fluorescent tube, and mercury and 0.5 kPa of argon are sealed in the fluorescent tube.
(21−3:光拡散板)
金型を変更して、寸法及び表面の凹凸の形状を変更した他は、実施例1の(1−3)と同様にして、光拡散板を成形した。得られた光拡散板は、厚み2mm、幅700mm×長さ1200mmの長方形状の平板状であり、その両面に所定の凹凸構造を有していた。
(21-3: Light diffusing plate)
A light diffusing plate was molded in the same manner as (1-3) in Example 1 except that the mold was changed to change the dimensions and the shape of the surface irregularities. The obtained light diffusion plate was a rectangular flat plate having a thickness of 2 mm, a width of 700 mm, and a length of 1200 mm, and had a predetermined uneven structure on both sides thereof.
光拡散板の一方の面(出射面として使用)には、実施例1の光拡散板の出射面のパターンが直交した斜面から構成される四角錘が反転した形状のパターンを設けた。即ち、この面を成形する金型において、頂角が100°である断面を有する三角形状の線状プリズム(三角プリズム)がピッチ70μmで平坦な部分のギャップ無く(平坦な部分が存在しないように、即ち、互いに隣接する前記三角形状の底角部分同士が接するように)形成されるような溝を光拡散板の長さ方向に掘り、さらに、幅方向にも同様の溝を掘ることにより四角錘を形成し、これを転写した形状が、本実施例の光拡散板の出射面に形成された。 On one surface of the light diffusing plate (used as an output surface), a pattern having a shape in which a square pyramid constituted by slopes orthogonal to the pattern of the output surface of the light diffusing plate of Example 1 was inverted was provided. That is, in the mold for molding this surface, a triangular linear prism (triangular prism) having a cross section with an apex angle of 100 ° has a pitch of 70 μm and there is no flat part gap (so that there is no flat part). In other words, a groove is formed in such a manner that the triangular base corner portions adjacent to each other are in contact with each other in the length direction of the light diffusion plate, and further, a similar groove is also formed in the width direction to form a square. A shape obtained by forming a weight and transferring the weight was formed on the exit surface of the light diffusion plate of this example.
光拡散板のもう一方の面(入射面として使用)には、以下に詳述する形状及び分布の三角プリズムのパターンが直交した斜面から構成される四角錘が反転した形状のパターンを設けた。即ち、この面を成形する金型において、以下に詳述する三角プリズムが形成されるような溝を光拡散板の長さ方向及び幅方向に掘ることにより四角錘を形成し、これを転写した形状が、本実施例の光拡散板の出射面に形成された。 On the other surface (used as the incident surface) of the light diffusing plate, a pattern having a shape in which a quadrangular pyramid composed of inclined surfaces in which triangular prism patterns having the shapes and distributions described in detail below are perpendicular to each other is inverted is provided. That is, in the mold for molding this surface, a square pyramid was formed by digging grooves in the length direction and width direction of the light diffusion plate to form a triangular prism described in detail below, and this was transferred. The shape was formed on the exit surface of the light diffusion plate of this example.
光拡散板の入射面の長さ方向には、バックライト装置を構成した際に図30で示す熱陰極管ランプの軸3091Q1〜3091Q10が位置する場所を基準として、これらの軸の間(いずれも60mm)のそれぞれを、17種のゾーンに分け、三角プリズムを分布させた。具体的なゾーンの分け方及び三角プリズムの配置は、図8において軸616PA〜616PB間において行なったものと同様であるが、ゾーンA〜Qの範囲の広さ及び混合割合は、図35の通りに変更した。三角プリズムのピッチは、ゾーンQのみ65.2μmとしたが、他のゾーンA〜Pでは実施例1と同じ70μmとした。 In the length direction of the incident surface of the light diffusing plate, when the backlight device is configured, the positions where the axes 3091Q1 to 3091Q10 of the hot cathode tube lamp shown in FIG. 60 mm) was divided into 17 zones, and triangular prisms were distributed. The specific method of dividing the zones and the arrangement of the triangular prisms are the same as those performed between the axes 616PA to 616PB in FIG. 8, but the range of the zones A to Q and the mixing ratio are as shown in FIG. Changed to The pitch of the triangular prism was set to 65.2 μm only in the zone Q, but in the other zones A to P, the pitch was set to 70 μm as in the first embodiment.
光拡散板の入射面の幅方向には、バックライト装置を構成した際に図30で示す熱陰極管ランプの軸3091R1〜3091R20が位置する場所を基準として、これらの軸の間(いずれも60mm)のそれぞれを、長さ方向と同様に17種のゾーンに分け、三角プリズムを分布させた。 In the width direction of the incident surface of the light diffusing plate, the position where the axes 3091R1 to 3091R20 of the hot cathode tube lamp shown in FIG. ) Were divided into 17 zones as in the length direction, and triangular prisms were distributed.
(21−4:バックライト装置の組み立て)
前記(21−2)で得た熱陰極管ランプ3090S1〜3090S5を2本ずつを、前記反射板に、図30に示す態様で取り付けた。熱陰極管ランプの軸3091Q1〜3091Q10の間隔、及び軸3091R1〜3091R20の間隔はいずれも60mmとした。隣接する3090S1同士〜3090S5同士のぞれぞれについて、装置の長さ方向の軸3091Q1〜3091Q10のそれぞれはいずれも一直線上に揃えた。
(21-4: Assembly of backlight device)
Two of the hot cathode tube lamps 3090S1 to 3090S5 obtained in (21-2) above were attached to the reflector in the manner shown in FIG. The distance between the axes 3091Q1 to 3091Q10 and the distance between the axes 3091R1 to 3091R20 of the hot cathode tube lamp were both 60 mm. For each of adjacent 3090S1 to 3090S5, each of the shafts 3091Q1 to 3091Q10 in the longitudinal direction of the apparatus was aligned on a straight line.
それぞれの熱陰極管ランプは、適切な支持具(図示せず)で固定し、反射板から熱陰極管ランプの軸までの距離は9.75mmとし、動作回路を接続した。この動作回路(安定器に相当)は、それぞれバラストチョーク型インバータ回路を含む点灯回路と予熱回路とを備えている。 Each hot-cathode tube lamp was fixed with an appropriate support (not shown), the distance from the reflector to the axis of the hot-cathode tube lamp was 9.75 mm, and an operating circuit was connected. This operation circuit (corresponding to a ballast) includes a lighting circuit and a preheating circuit each including a ballast choke type inverter circuit.
さらにポリカーボネート樹脂(出光興産社製 タフロンURZ2502)で製造した、図23に示す、底部直径2332が2mm、上部直径2333が1mmの円錐台形状にさらに直径1mmの半球を載せた形状で、高さ2331が25mmの支持ピン2300を、図23に図示する通り、線3071H1〜3071H7のいずれかと線3071J1〜3071J12のいずれかとの交点に対応する位置に取り付けた。ここで、線3071H1〜3071H7は軸3091Q1〜3091Q10と平行であり、線3071J1〜3071J12は軸3091R1〜3091R20と平行である。線3071H1〜3071H7のそれぞれは、軸3091Q1〜3091Q10のうちの最も近い2本の中間に位置し、線3071J1〜3071J12のそれぞれは、軸3091R1〜3091R20のうちの最も近い2本の中間に位置する。
次に、前記入射面を熱陰極管ランプ側に向けて、図30を参照して上で説明した通り、軸3091Q1〜3091Q10、及び軸3091R1〜3091R20が光拡散板の所定の位置に対応するよう、光拡散板を反射シート貼付けアルミケースからなる反射板の上に設置した。この際、熱陰極管ランプの中心と光拡散板2831の光入射面との距離は15.25mmであった。
Furthermore, the
Next, with the incident surface facing the hot-cathode tube lamp side, as described above with reference to FIG. 30, the shafts 3091Q1 to 3091Q10 and the shafts 3091R1 to 3091R20 correspond to predetermined positions of the light diffusion plate. The light diffusing plate was placed on a reflecting plate made of an aluminum case with a reflecting sheet attached. At this time, the distance between the center of the hot cathode tube lamp and the light incident surface of the
さらに、この光拡散板の光出射面側に、それぞれ光学シートに相当する、プリズムシート(住友スリーエム社製、「BEFIII−10T」)、および拡散シート(きもと社製、「ライトアップ188GM3」)をこの順に設置し、直下型バックライト装置を得た。プリズムシートは、プリズムの長手方向を熱陰極管ランプの直線部と平行に設置した。 Furthermore, a prism sheet ("BEFIII-10T" manufactured by Sumitomo 3M Limited) and a diffusion sheet ("Light-Up 188GM3" manufactured by Kimoto Co., Ltd.), each corresponding to an optical sheet, are provided on the light exit surface side of the light diffusing plate. This was installed in this order to obtain a direct type backlight device. The prism sheet was installed with the longitudinal direction of the prism parallel to the straight portion of the hot cathode tube lamp.
得られた直下型バックライト装置について、実施例2と同様の条件で点灯させ、輝度と輝度むら、領域X及び領域Yに相当する部分の透過率、エミッタ直上位置と熱陰極管ランプ長手方向の中央部の光拡散板入射面の表面温度、屈曲部の長さ方向の中間位置の光拡散板出射面の表面温度、光拡散板の残留応力、赤外線量、及び寿命を評価した。領域X及び領域Yに相当する部分の透過率はそれぞれ60%及び80%であった。その他の結果は図37に示す。
また、実施例1と同様に、VA型液晶パネルやIPS型液晶パネルを載せて100時間点灯試験、寿命試験中の光拡散板に反り試験、電極付近での輝度むら試験、光制御部の伝熱機能及び熱拡散機能の確認試験を実施したところ、実施例1と同様の結果であった。
The obtained direct type backlight device is lit under the same conditions as in Example 2, and the luminance and luminance unevenness, the transmittance corresponding to the region X and the region Y, the position directly above the emitter and the longitudinal direction of the hot cathode tube lamp The surface temperature of the light diffusing plate entrance surface at the center, the surface temperature of the light diffusing plate exit surface at the intermediate position in the length direction of the bent portion, the residual stress of the light diffusing plate, the amount of infrared rays, and the lifetime were evaluated. The transmittances of the portions corresponding to the region X and the region Y were 60% and 80%, respectively. The other results are shown in FIG.
Similarly to Example 1, a VA type liquid crystal panel or an IPS type liquid crystal panel is mounted and a lighting test for 100 hours, a warp test on a light diffusion plate during a life test, a luminance unevenness test near the electrode, a transmission of a light control unit. When the confirmation test of the heat function and the heat diffusion function was carried out, the result was the same as in Example 1.
<実施例22>
反射板、蛍光ランプ、および光拡散板を備える直下型バックライト装置を作成した。
<Example 22>
A direct type backlight device including a reflector, a fluorescent lamp, and a light diffusing plate was produced.
(22−1:反射板)
内寸長さを1018m、幅を180mmとした他は実施例1の(1−1)と同様に、反射板を作成した。
(22-1: reflector)
A reflector was prepared in the same manner as (1-1) in Example 1 except that the inner length was 1018 m and the width was 180 mm.
(22−2:熱陰極管ランプ)
図31において概略的に示される、U字型の形状を有する、ソーダライムガラスからなる蛍光管及びフィラメント部を有する熱陰極管ランプを準備した。この熱陰極管ランプが有する蛍光管3116は外径が約15.5mm、ガラス厚みが0.7mm、ガラスの透過率が90%であった。蛍光管3116の長尺の部分3116Lの長さ(矢印3116AL)は958mmで、短尺の部分3116Sの長さ(矢印3116AS)は45mmであった。蛍光管の両端には、三重コイルのタングステンフィラメント上に、BaO、SrO、CaOを1:1:1の割合で含んでなるエミッタ(電子放射物質)を塗布付着した電極を設置した。また、蛍光管の内壁面には、3波長発光型蛍光体が形成されていて、蛍光管内には水銀と1kPaのアルゴンを封入した。
(22-2: Hot cathode tube lamp)
A hot-cathode tube lamp having a fluorescent tube made of soda-lime glass and a filament portion, which is schematically shown in FIG. 31, and has a U-shape, was prepared. The
(22−3:光拡散板)
金型を変更して、形状を下記の所定の形状とした他は、実施例1の(1−3)と同様にして、図32に概略的に示される光拡散板3131を成形した。得られた光拡散板3131は、厚み2mm、幅(図31中の辺3131W1及び3131W2方向)300mm×長さ(図31中の辺3131L方向)1200mmの長方形状の平板状であり、その両面に所定の凹凸構造を有していた。
(22-3: Light diffusion plate)
A
光拡散板3131の一方の面(出射面として使用)には、頂角が100°である断面を有する三角形状の線状プリズム(三角プリズム)を、ピッチ70μmで、平坦な部分のギャップ無く(平坦な部分が存在しないように、即ち、互いに隣接する前記三角形状の底角部分同士が接するように)、長辺3131Lの方向と略平行に形成した。 On one surface of the light diffusion plate 3131 (used as an exit surface), a triangular linear prism (triangular prism) having a cross section with an apex angle of 100 ° is formed with a pitch of 70 μm and no gap in a flat portion ( The triangular base corner portions adjacent to each other are in contact with each other so that no flat portion is present (that is, the triangular base corner portions adjacent to each other are in contact with each other).
一方、光拡散板3131の他方の面(入射面として使用)の線3131A及び3131Bで囲まれる領域には、2本の熱陰極管ランプ3116の軸3116Gに対応する部分を、実施例1における軸616PA〜616PBと同様に17種のゾーンに分け、各ゾーンに頂角140°から170°の三角形状の断面を有するプリズム状の凸部を図34に示す混合割合で設けた。一方辺3131W1〜3131Aの間の領域、及び辺3131W2〜3131Bの間の領域には、断面が頂角80°の三角形状の線状プリズム(三角プリズム)を、ピッチ70μmで、平坦な部分のギャップ無く(平坦な部分が存在しないように、即ち、互いに隣接する前記三角形状の底角部分同士が接するように)、辺3131W1及び3131W2と略平行に形成した。
On the other hand, in the region surrounded by the
(22−4:バックライト装置の組み立て)
前記(22−2)で得た熱陰極管ランプ3116を、前記反射板に、図31に示す態様で取り付けた。熱陰極管ランプの軸3116Gの間隔は90mmとした。また、図31中矢印3116AEで示す距離はいずれも30mmとした。
(22-4: Assembly of backlight device)
The hot-
反射板から熱陰極管ランプの軸までの距離は9.75mmとし、電極部近傍をシリコーンシーラントで固定し、動作回路を接続した。この動作回路(安定器に相当)は、それぞれバラストチョーク型インバータ回路を含む点灯回路と予熱回路とを備えている。 The distance from the reflector to the axis of the hot cathode tube lamp was 9.75 mm, the vicinity of the electrode was fixed with a silicone sealant, and the operation circuit was connected. This operation circuit (corresponding to a ballast) includes a lighting circuit and a preheating circuit each including a ballast choke type inverter circuit.
さらにポリカーボネート樹脂(出光興産社製 タフロンURZ2502)で製造した、図23に示す、底部直径2332が2mm、上部直径2333が1mmの円錐台形状にさらに直径1mmの半球を載せた形状で、高さ2331が25mmの支持ピン2300を、適宜取り付けた。
次に、前記入射面を熱陰極管ランプ側に向けて、図32を参照して上で説明した通り、軸3116Gが光拡散板の所定の位置に対応するよう、光拡散板を反射シート貼付けアルミケースからなる反射板の上に設置した。この際、熱陰極管ランプの中心と光拡散板3131の光入射面との距離は15.25mmであった。
Further, the
Next, with the incident surface facing the hot-cathode tube lamp side, as described above with reference to FIG. 32, the light diffusing plate is attached to the reflecting sheet so that the
さらに、この光拡散板の光出射面側に、それぞれ光学シートに相当する、プリズムシート(住友スリーエム社製、「BEFIII−10T」)、および拡散シート(きもと社製、「ライトアップ188GM3」)をこの順に設置し、直下型バックライト装置を得た。プリズムシートは、プリズムの長手方向を熱陰極管ランプの直線部と平行に設置した。 Furthermore, a prism sheet ("BEFIII-10T" manufactured by Sumitomo 3M Limited) and a diffusion sheet ("Light-Up 188GM3" manufactured by Kimoto Co., Ltd.), each corresponding to an optical sheet, are provided on the light exit surface side of the light diffusing plate. This was installed in this order to obtain a direct type backlight device. The prism sheet was installed with the longitudinal direction of the prism parallel to the straight portion of the hot cathode tube lamp.
得られた直下型バックライト装置について、実施例2と同様の条件で点灯させ、輝度と輝度むら、領域X及び領域Yに相当する部分の透過率、エミッタ直上位置と熱陰極管ランプ長手方向の中央部の光拡散板入射面の表面温度、屈曲部の長さ方向の中間位置の光拡散板出射面の表面温度、光拡散板の残留応力、赤外線量、及び寿命を評価した。領域X及び領域Yに相当する部分の透過率はそれぞれ60%及び80%であった。その他の結果は図37に示す。
また、実施例1と同様に、VA型液晶パネルやIPS型液晶パネルを載せて100時間点灯試験、寿命試験中の光拡散板に反り試験、電極付近での輝度むら試験、光制御部の伝熱機能及び熱拡散機能の確認試験を実施したところ、実施例1と同様の結果であった。
The obtained direct type backlight device is lit under the same conditions as in Example 2, and the luminance and luminance unevenness, the transmittance corresponding to the region X and the region Y, the position directly above the emitter and the longitudinal direction of the hot cathode tube lamp The surface temperature of the light diffusing plate entrance surface at the center, the surface temperature of the light diffusing plate exit surface at the intermediate position in the length direction of the bent portion, the residual stress of the light diffusing plate, the amount of infrared rays, and the lifetime were evaluated. The transmittances of the portions corresponding to the region X and the region Y were 60% and 80%, respectively. The other results are shown in FIG.
Similarly to Example 1, a VA type liquid crystal panel or an IPS type liquid crystal panel is mounted and a lighting test for 100 hours, a warp test on a light diffusion plate during a life test, a luminance unevenness test near the electrode, a transmission of a light control unit. When the confirmation test of the heat function and the heat diffusion function was carried out, the result was the same as in Example 1.
<比較例1>
光拡散板の製造に用いる材料として、平均粒径2μmのポリシロキサン重合体の架橋物からなる微粒子0.8部とゼオノア1420R99.2部とを混合した樹脂組成物を用い、光拡散板を入出射面とも凹凸構造および印刷のない平板とし、熱陰極管ランプを、その蛍光管表面に後述の通り二酸化珪素粒子を付着させたものとし、熱陰極管ランプの間隔を50mmとし、熱陰極管ランプ及びピンの配置を以下に述べる通りとした以外は、実施例2と同様に、光拡散板及び直下型バックライト装置を作成した。なお、この拡散板と同一の材料で厚み2mmで凹凸構造を有しない平板を上記と同一の条件で製造し、その光線透過率を測定したところ、65%であった。二酸化珪素は、蛍光管の全長(屈曲部及び直線部の両方)にわたり、出射面側の領域に、ガラス面の光透過率70%となるように付着させた。
本比較例における熱陰極管ランプ及びピンの配置を、図33を参照して説明する。
熱陰極管ランプの屈曲部は6本とも同じ側に配置されるように設置し、屈曲部中の直管部の中心線116Fから直下型バックライト装置短辺側(図33に示す辺3331W1側)の壁までの距離は30mmとした。熱陰極管ランプの直線部の中心間距離3351A及び3351B(図33)は50mm、反射板から熱陰極管ランプの中心までの距離は9.75mmとした。
支持ピン2300の位置はすべて、直近の2本の蛍光管直線部の軸3316Gの中間の位置(即ち直近の2本の蛍光管直線部の両方から等しい距離の位置)である。辺3331W1と3331W2との中間線3371Dから線3371Cへの距離及び線3371Dから線3371Eへの距離はいずれも100mmで、辺3331W2と線3371Gとの距離は100mm、辺3331W2と線3371Fとの距離は200mm、辺3331W1と線3371Aとの距離は100mm、辺3331W1と線3371Bとの距離は200mmとした。熱陰極管ランプのエミッタの位置120Aと一番近いピンとの距離3316Kは約103mmである。またそのピンと一番近いピンの距離3316Jは100mmである。
<Comparative Example 1>
As a material used for manufacturing the light diffusing plate, a resin composition in which 0.8 part of fine particles made of a cross-linked polysiloxane polymer having an average particle diameter of 2 μm and ZEONOR 1420R99.2 parts are mixed, and the light diffusing plate is inserted. The emission surface is a flat plate without uneven structure and printing, and the hot cathode tube lamp has silicon dioxide particles attached to the surface of the fluorescent tube as described later, the interval between the hot cathode tube lamps is 50 mm, and the hot cathode tube lamp A light diffusing plate and a direct type backlight device were prepared in the same manner as in Example 2 except that the arrangement of the pins was as described below. A flat plate having the same material as that of the diffusion plate and having a thickness of 2 mm and having no uneven structure was produced under the same conditions as described above, and the light transmittance was measured to be 65%. Silicon dioxide was adhered to the region on the exit surface side so that the light transmittance of the glass surface was 70% over the entire length of the fluorescent tube (both bent and straight portions).
The arrangement of the hot cathode tube lamp and pins in this comparative example will be described with reference to FIG.
The six bent portions of the hot-cathode tube lamps are installed so as to be arranged on the same side, and the short side of the direct type backlight device from the
All of the positions of the support pins 2300 are intermediate positions of the
得られた直下型バックライト装置について、実施例1と同様の条件で点灯させ、輝度と輝度むら、領域X及び領域Yに相当する部分の透過率、光拡散板の残留応力を評価した。領域X及び領域Yに相当する部分の透過率はそれぞれ60%及び80%であった。その他の結果は図37に示す。 The obtained direct type backlight device was turned on under the same conditions as in Example 1, and the luminance and luminance unevenness, the transmittance corresponding to the regions X and Y, and the residual stress of the light diffusion plate were evaluated. The transmittances of the portions corresponding to the regions X and Y were 60% and 80%, respectively. Other results are shown in FIG.
<比較例2>
光拡散板の製造に用いる材料として、比較例1で用いたものと同一の樹脂組成物を用い、光拡散板を入出射面とも凹凸構造および印刷のない平板とした以外は、実施例1と同様に、光拡散板及び直下型バックライト装置を作成した。
<Comparative example 2>
Example 1 with the exception that the same resin composition as that used in Comparative Example 1 was used as the material used in the manufacture of the light diffusing plate, and the light diffusing plate was a flat plate having an uneven structure and no printing on the incident / exit surface. Similarly, a light diffusion plate and a direct type backlight device were prepared.
得られた直下型バックライト装置について、実施例2と同様の条件で点灯させ、輝度と輝度むら、領域X及び領域Yに相当する部分の透過率、屈曲部の長さ方向の中間位置の光拡散板出射面の表面温度、光拡散板の残留応力、赤外線量、及び寿命を評価した。領域X及び領域Yに相当する部分の透過率はそれぞれ60%及び80%であった。その他の結果は図37に示す。
このバックライトに実施例1と同じVA型の液晶パネルを載せて、100時間点灯したところ電極付近の表示に乱れが生じた。実施例1と同じIPS型液晶パネルでも100時間で乱れが生じた。
光拡散板入射面の表面温度を測定した。前記表面温度が平衡に達した1時間後で、フィラメント直上位置での温度が90℃であり、熱陰極管ランプ中央部の直上位置では41℃であった。寿命試験後フィラメント直上位置は黄変していた。
The obtained direct-type backlight device is turned on under the same conditions as in Example 2, and the luminance and luminance unevenness, the transmittance of the portion corresponding to the region X and the region Y, and the light at the intermediate position in the length direction of the bent portion The surface temperature of the light diffusing plate exit surface, the residual stress of the light diffusing plate, the amount of infrared rays, and the lifetime were evaluated. The transmittances of the portions corresponding to the region X and the region Y were 60% and 80%, respectively. The other results are shown in FIG.
When the same VA type liquid crystal panel as in Example 1 was mounted on this backlight and turned on for 100 hours, the display near the electrodes was disturbed. Even in the same IPS type liquid crystal panel as in Example 1, disorder occurred in 100 hours.
The surface temperature of the light diffusing plate incident surface was measured. One hour after the surface temperature reached equilibrium, the temperature immediately above the filament was 90 ° C., and 41 ° C. just above the center of the hot cathode tube lamp. After the life test, the position immediately above the filament was yellowed.
<比較例3>
予熱のためのフィラメント電流を1200mAとし、エミッタ表面温度を1050℃に維持した他は、実施例1と同様に、直下型バックライト装置を作成した。
得られた直下型バックライト装置について、実施例2と同様に輝度と輝度むら、領域X及び領域Yに相当する部分の透過率、エミッタ直上位置と熱陰極管ランプ長手方向の中央部の光拡散板入射面の表面温度、屈曲部の長さ方向の中間位置の光拡散板出射面の表面温度、光拡散板の残留応力、赤外線量を評価した。領域X及び領域Yに相当する部分の透過率はそれぞれ60%及び80%であった。その他の結果は図37に示す。
<Comparative Example 3>
A direct type backlight device was produced in the same manner as in Example 1 except that the filament current for preheating was 1200 mA and the emitter surface temperature was maintained at 1050 ° C.
About the obtained direct type backlight device, as in Example 2, the luminance and luminance unevenness, the transmittance of the portion corresponding to the region X and the region Y, the light diffusion at the position directly above the emitter and the central portion in the longitudinal direction of the hot cathode tube lamp The surface temperature of the plate incident surface, the surface temperature of the light diffusing plate exit surface at the intermediate position in the length direction of the bent portion, the residual stress of the light diffusing plate, and the amount of infrared rays were evaluated. The transmittances of the portions corresponding to the region X and the region Y were 60% and 80%, respectively. The other results are shown in FIG.
<比較例4>
予熱のためのフィラメント電流を0mAとした他は、実施例1と同様に、直下型バックライト装置を作成した。エミッタ表面温度は600℃程度となった。
得られた直下型バックライト装置について、実施例2と同様に輝度と輝度むら、領域X及び領域Yに相当する部分の透過率、エミッタ直上位置と熱陰極管ランプ長手方向の中央部の光拡散板入射面の表面温度、屈曲部の長さ方向の中間位置の光拡散板出射面の表面温度、光拡散板の残留応力、赤外線量を評価した。領域X及び領域Yに相当する部分の透過率はそれぞれ60%及び80%であった。その他の結果は図37に示す。
<Comparative example 4>
A direct type backlight device was produced in the same manner as in Example 1 except that the filament current for preheating was set to 0 mA. The emitter surface temperature was about 600 ° C.
About the obtained direct type backlight device, as in Example 2, the luminance and luminance unevenness, the transmittance of the portion corresponding to the region X and the region Y, the light diffusion at the position directly above the emitter and the central portion in the longitudinal direction of the hot cathode tube lamp The surface temperature of the plate incident surface, the surface temperature of the light diffusing plate exit surface at the intermediate position in the length direction of the bent portion, the residual stress of the light diffusing plate, and the amount of infrared rays were evaluated. The transmittances of the portions corresponding to the region X and the region Y were 60% and 80%, respectively. The other results are shown in FIG.
<比較例5>
光拡散板の製造に用いる材料として、実施例7で用いたものと同一の樹脂組成物を用い、光拡散板の出射面における熱陰極管ランプを光拡散板に垂直に投影した領域のみに、頂角90°、ピッチ70μmで、その長手方向が熱陰極管ランプの軸方向に沿った、断面三角形のプリズムを形成した以外は、実施例2と同様に、光拡散板及び直下型バックライト装置を作成した。
<Comparative Example 5>
As a material used for manufacturing the light diffusing plate, the same resin composition as that used in Example 7 was used, and only in the region where the hot cathode tube lamp on the exit surface of the light diffusing plate was vertically projected on the light diffusing plate, Light diffusing plate and direct type backlight device as in Example 2 except that a prism having a triangular section is formed with an apex angle of 90 ° and a pitch of 70 μm, and the longitudinal direction of which is in the axial direction of the hot cathode tube lamp. It was created.
光拡散板入射面の表面温度を測定した。前記表面温度が平衡に達した1時間後で、フィラメント直上位置での温度が90℃であり、熱陰極管ランプ中央部の直上位置では41℃であった。寿命試験後フィラメント直上位置は黄変していた。
得られた直下型バックライト装置について、実施例2と同様の条件で点灯させ、輝度と輝度むら、領域X及び領域Yに相当する部分の透過率、屈曲部の長さ方向の中間位置の光拡散板出射面の表面温度、光拡散板の残留応力、赤外線量を評価した。領域X及び領域Yに相当する部分の透過率はそれぞれ60%及び80%であった。本比較例では輝度半減寿命は60,000時間であったが、初期の輝度むら5%が3000時間経過した時点で9%となり、輝度むらの観点からは輝度半減寿命より短い時間で劣化する結果となった。その他の結果は図37に示す。
The surface temperature of the light diffusing plate incident surface was measured. One hour after the surface temperature reached equilibrium, the temperature immediately above the filament was 90 ° C., and 41 ° C. just above the center of the hot cathode tube lamp. After the life test, the position immediately above the filament was yellowed.
The obtained direct-type backlight device is turned on under the same conditions as in Example 2, and the luminance and luminance unevenness, the transmittance of the portion corresponding to the region X and the region Y, and the light at the intermediate position in the length direction of the bent portion The surface temperature of the exit surface of the diffuser, the residual stress of the light diffuser, and the amount of infrared rays were evaluated. The transmittances of the portions corresponding to the region X and the region Y were 60% and 80%, respectively. In this comparative example, the luminance half life was 60,000 hours, but the initial luminance unevenness of 5% became 9% when 3000 hours had elapsed, and from the viewpoint of luminance unevenness, the result was a deterioration in a time shorter than the luminance half life. It became. The other results are shown in FIG.
<比較例6>
タングステンフィラメント上にエミッタを塗布しない以外は、実施例2 と同様に、直下型バックライト装置を作成し、実施例2と同様の条件で点灯させ、輝度と輝度むらの評価を試みた。熱陰極管ランプは2分で電極が切れてしまい、数値を評価できなかった。
<Comparative Example 6>
A direct type backlight device was prepared in the same manner as in Example 2 except that the emitter was not coated on the tungsten filament, and the device was turned on under the same conditions as in Example 2, and evaluation of luminance and luminance unevenness was attempted. The electrode of the hot cathode tube lamp was cut in 2 minutes, and the numerical value could not be evaluated.
Claims (8)
前記蛍光ランプは、蛍光管と、前記蛍光管の少なくとも一方の端部に設けられるフィラメント部とを備え、
前記フィラメント部は、フィラメントと、このフィラメントの外周部分に設けられるエミッタとを備え、
当該直下型バックライト装置は、前記エミッタを、その表面温度が常時700〜950℃に維持されるよう予熱する予熱回路をさらに備え、
前記蛍光管の各々は、直線な部分(a)、及び前記部分(a)と非平行な部分(b)を有し、
前記直下型バックライト装置においては、複数の前記部分(a)は略平行に配列され、
複数の前記部分(a)の外寸を前記光入射面に垂直に投影した、光入射面および光出射面の少なくともいずれかの面内の面領域X上には、当該光拡散板の法線方向に沿って出射する光の量を制御する、前記部分(a)と略平行方向に延在する光制御部(A)が設けられ、
前記光拡散板において、前記領域Xにおける当該光拡散板の法線方向の透過率が、互いに隣接する前記領域Xの中間位置を中心とし、前記蛍光管の外径と同じ幅であって、前記領域Xの前記光制御部(A)が設けられた部分の長さと同じ長さの領域Yにおける当該光拡散板へ前記蛍光ランプ中心から光が入射する方向の透過率より低く、
前記部分(b)の外寸を前記光拡散板に垂直に投影した領域を含む、光出射面内の面領域Z1、光入射面内の面領域Z2、および前記蛍光管の前記部分(b)における前記光拡散板側の表面の面領域T2の少なくともいずれかの領域に、当該光拡散板の法線方向に沿って出射する光の量を制御する、前記部分(a)と略垂直方向に延在する光制御部(B)が設けられ、
前記光制御部(A)が伝熱機能を有し、前記光制御部(B)が熱拡散機能を有することを特徴とする直下型バックライト装置。 A fluorescent lamp, a reflecting plate that reflects light from the fluorescent lamp on its surface, and direct light from the fluorescent lamp and reflected light from the surface of the reflecting plate enter from the light incident surface and exit from the light emitting surface A direct-type backlight device comprising a light diffusing plate,
The fluorescent lamp comprises a fluorescent tube and a filament portion provided at at least one end of the fluorescent tube,
The filament portion includes a filament and an emitter provided on an outer peripheral portion of the filament,
The direct type backlight device further includes a preheating circuit for preheating the emitter so that the surface temperature thereof is always maintained at 700 to 950 ° C.,
Each of the fluorescent tubes has a straight part (a) and a part (b) non-parallel to the part (a),
In the direct type backlight device, the plurality of portions (a) are arranged substantially in parallel,
On the surface region X in the surface of at least one of the light incident surface and the light emitting surface, in which the outer dimensions of the plurality of portions (a) are projected perpendicularly to the light incident surface, the normal line of the light diffusion plate A light control part (A) extending in a direction substantially parallel to the part (a) for controlling the amount of light emitted along the direction;
In the light diffusing plate, the transmittance in the normal direction of the light diffusing plate in the region X is centered on an intermediate position of the regions X adjacent to each other, and has the same width as the outer diameter of the fluorescent tube, Lower than the transmittance in the direction in which light enters from the center of the fluorescent lamp to the light diffusion plate in the region Y having the same length as the length of the portion of the region X where the light control unit (A) is provided,
The surface region Z 1 in the light exit surface, the surface region Z 2 in the light incident surface, including the region obtained by projecting the outer dimension of the part (b) perpendicularly to the light diffusion plate, and the part of the fluorescent tube ( in at least one region of the surface region T 2 of the surface of the light diffuser plate side in b), a control amount of light emitted along the normal direction of the light diffuser plate, substantially to the portion (a) A light control section (B) extending in the vertical direction is provided;
The direct-type backlight device, wherein the light control unit (A) has a heat transfer function and the light control unit (B) has a heat diffusion function.
前記光拡散板は、その残留応力が10MPa以下である直下型バックライト装置。 In the direct type backlight device according to claim 1,
The light diffusing plate is a direct type backlight device having a residual stress of 10 MPa or less.
前記光拡散板は、前記蛍光ランプの電極を前記光拡散板に垂直に投影した領域内の任意の1点、前記非平行な部分(b)を前記光拡散板に垂直に投影した領域内の任意の1点、及びそれ以外の領域内の任意の1点のうち、いずれか任意の2点を選んだ場合、それらの点における残留応力の差が10MPa以下である直下型バックライト装置。 The direct type backlight device according to claim 1 or 2,
The light diffusing plate is an arbitrary point in the region where the electrode of the fluorescent lamp is vertically projected onto the light diffusing plate, and the non-parallel portion (b) is within the region where the non-parallel portion (b) is vertically projected onto the light diffusing plate. A direct-type backlight device in which when any two points are selected from any one point and any one point in the other region, the difference in residual stress at those points is 10 MPa or less.
前記光制御部(A)及び光制御部(B)は、赤外線を反射及び/又は屈折する機能をさらに有する直下型バックライト装置。 The direct type backlight device according to any one of claims 1 to 3,
The light control unit (A) and the light control unit (B) are direct type backlight devices further having a function of reflecting and / or refracting infrared rays.
前記反射板と前記光拡散板との間には、前記光拡散板が撓まないように支持する1または2以上の支持ピンが設けられ、
各支持ピンと、この支持ピンに最も近接するエミッタとの距離が250mm以内である直下型バックライト装置。 The direct type backlight device according to any one of claims 1 to 4,
Between the reflecting plate and the light diffusing plate, one or more support pins for supporting the light diffusing plate so as not to bend are provided,
A direct type backlight device in which the distance between each support pin and the emitter closest to the support pin is within 250 mm.
2以上の支持ピンを備え、
前記2以上の支持ピンのうち任意の1つの支持ピンを選んだ際に、この支持ピンと、この支持ピンに最も近接する他の支持ピンとの距離が200mm以内である直下型バックライト装置。 In the direct type backlight device according to claim 5,
With two or more support pins,
A direct type backlight device in which when any one of the two or more support pins is selected, a distance between the support pin and another support pin closest to the support pin is within 200 mm.
前記光出射面には、出射する光の量を制御する出射側光制御部が設けられている直下型バックライト装置。 The direct type backlight device according to any one of claims 1 to 6,
The direct type backlight device in which the light emission surface is provided with an emission-side light control unit that controls the amount of emitted light.
この直下型バックライト装置の光出射側に配置される液晶セルとを備え、
前記液晶セルがVAモードまたはIPSモードである液晶表示装置。 The direct type backlight device according to any one of claims 1 to 7,
A liquid crystal cell disposed on the light emitting side of the direct type backlight device,
A liquid crystal display device in which the liquid crystal cell is in a VA mode or an IPS mode.
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JP2008272466A JP2010102903A (en) | 2008-10-22 | 2008-10-22 | Direct backlight apparatus and liquid crystal display device |
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JP2011243439A (en) * | 2010-05-19 | 2011-12-01 | Panasonic Corp | Backlight unit, and liquid crystal module |
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- 2008-10-22 JP JP2008272466A patent/JP2010102903A/en active Pending
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