JP3018363B2 - 液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置

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JP3018363B2
JP3018363B2 JP2005683A JP568390A JP3018363B2 JP 3018363 B2 JP3018363 B2 JP 3018363B2 JP 2005683 A JP2005683 A JP 2005683A JP 568390 A JP568390 A JP 568390A JP 3018363 B2 JP3018363 B2 JP 3018363B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶ディスプレイ
パネルを背面から照明する偏平蛍光ランプを有する液晶
表示装置に関する。
【従来の技術】従来、液晶テレビ等の液晶ディスプレイ
パネルを背面から照明するバックライトとしては、例え
ば第9図に示す照明装置1がある。 この照明装置1は縦断面がほぼ半円状の反射器2の内
周面に反射膜2aを被着し、この反射器2内に例えば直状
円管状の蛍光ランプ3を収容し、この反射器2の開口端
を、第1、第2の拡散板4,5を上下に重ねて閉じ、これ
ら拡散板4,5の上面上に例えば液晶ディスプレイパネル
6を密着させて重ねている。 つまり、蛍光ランプ3の直接光と、反射器2の反射膜
2aで反射された反射光を、第1、第2の拡散板4,5で平
面的に拡散し、第2の拡散板5の上面上の輝度を平面的
に均等化することにより、面光源に構成し、液晶ディス
プレイパネル6の背面のほぼ全面をほぼ均等に照明する
ようになっている。
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の照明装置1では、線光源である直状円管の蛍
光ランプ3を面光源に変換するために、反射器2や第
1、第2の拡散板4,5をそれぞれ必要とし、部品点数が
多くなっている。そのために、従来の照明装置1では必
ずしも輝度効率が高くなく、小形軽量化と、薄形化とを
妨げている上に、製造コストアップを招くという課題が
ある。 本発明は、部品点数を削減して小形軽量化と薄形化と
を一段と高め、コスト低減を図ることができる液晶表示
装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、液晶
ディスプレイパネルと;平坦な発光面および発光面に連
接する側面部を有する断面偏平バルブ、このバルブの内
面に形成された蛍光体膜、前記バルブの両端に配設され
た電極、前記バルブ内に封入された放電媒体および前記
電極の一方に電気的に接続されると共に電極が配設され
ていなくかつ最冷部を形成する前記側面部に配設された
熱および電気伝導性を有する近接導体を含んで構成さ
れ、前記液晶ディスプレイパネルの背面に近接して配設
される偏平蛍光ランプと;前記電極に電圧を印加して前
記蛍光ランプを点灯させる点灯回賂と;を具備している
ことを特徴とする。 本発明によると、偏平蛍光ランプの点灯時には電極が
発熱するが、この熱はガラスバルブに配設された近接導
体に伝導され、さらに、この近接導体から放熱される。
このために、ガラスバルブの過熱を抑制することができ
ので、このガラスバルブの発光面に、熱に弱い液晶ディ
スプレイパネル等の被照明体を近接配置する場合でも液
晶ディスプレイパネルの寿命を延ばすことができる。 また、近接導体の放熱時にはガラスバルブの側面部の
最冷部を同時に加熱することができるので、この最冷部
温度を高めることにより発光効率を高めることができ
る。さらに、近接導体は近接導体効果によりランプ始動
電圧を低減することができる。
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を第
1図〜第8図に基づして説明する。 第1図は本発明に係る一実施の形態の斜視図であり、
図において、偏平蛍光ランプ11は例えば軸方向長さが約
21mmで、幅(長径)方向長さが約18mmの小形に形成され
ており、ガラスバルブ12を縦断面形状が長円形の偏平形
状に形成している。 偏平蛍光ランプ11はこの偏平円筒状のガラスバルブ12
の軸方向開口両端部の外周部に、左右一対のメタルキャ
ップ13a,13bをそれぞれ外嵌して固着し、その内部には
適量の放電媒体である水銀と希ガスとを封入している。 ガラスバルブ12は第2図にも示すように、その縦断面
が長円形をなす偏平長円筒状に形成され、その短径a方
向で図中上面12aと図中下面12bが対向し、これら上下両
面12a,12bはほぼ平坦面にそれぞれ形成されている。 また、ガラスバルブ12は長径b方向で対向する前後一
対の前側面12c、後側面12dを外方に凸の湾曲面に形成し
ている。 そして、ガラスバルブ12の全内周面には蛍光体膜14を
被着しているが、この蛍光体膜14の膜厚は、ガラスバル
ブ12の上面12aの内面に被着される膜厚14aを、その下面
12b内面の膜厚14bよりも薄くしており、この上面12a側
の蛍光体膜14aを透過する光量を増大させることによ
り、ガラスバルブ12の上面12aから外部へ出力される光
量を増大させる発光面12aを形成している。 この発光面12aは平坦面に形成されているので、ほぼ
全面的に等輝度で面発光し、そのために、この発光面12
aの外面上に図示しない液晶ディスプレイパネルを並設
することにより、この液晶ディスプレイパネルの背面を
ほぼ等輝度で全面的に照明することができる。 一方、一対のメタルキャップ13a,13bは導電性金属板
の絞り加工等により有底長円筒状にそれぞれ形成され、
これらの両開口端には外向きフランジ15a,15bを一体に
突設している。 これらメタルキャップ13a,13bは第1図に示すよう
に、点灯回路16にそれぞれ電気的に接続されて、冷陰極
等の電極としても構成されている。 したがって、これらメタルキャップ13a,13b間に所要
の電圧を印加することにより、両者13a,13bの内面同士
の間でガラスバルブ12内において面状に放電させること
ができる。なお、一対のメタルキャップ13a,13bの全外
周面をガラス皮膜等の絶縁被膜によりコーティングし、
電気絶縁性を高めてもよい。 次に本実施の形態の作用を説明する。まず、一対のメ
タルキャップ13a,13b間に、点灯回路16から所要のラン
プ電圧が印加されると、一対のメタルキャップ13a,13b
の両内面同士の間で、その長径b方向のほぼ全長に亘っ
て面状放電が発生する。 この面状放電はガラスバルブ12内の水銀を励起して、
紫外線を面状に発生させ、この紫外線がガラスバルブ12
の上下両面12,12bの両内面の蛍光体膜14a,14bのほぼ全
面を平面的に励起すると共に、前後両側面12c,12dの蛍
光体膜14を励起して可視光が発生する。 そして、ガラスバルブ12の上面12aの内面の蛍光体膜1
4aの膜厚は下面12b内面の蛍光体膜14bの膜厚よりも薄い
ので、その分、この上面12a側の蛍光体膜14aを透過して
外部へ出力される光量が増大し、また、下面12b側の蛍
光体膜14bで発生した光も上面12aを透過して外部へ出力
され、この上面12aが発光面に形成される。 したがって、偏平蛍光ランプ11自体が発光面12aをほ
ぼ全面的にほぼ等輝度で面発光させる面光源に構成され
ているので、第9図で示す従来の反射器2や第1、第2
の拡散板4,5を省略することができる。 また、メタルキャップ13a,13bをガラスバルブ12の封
止部材と電極とに共用しているので、さらに部品を削減
できる。 そこで、このように構成された偏平蛍光ランプ11の上
面12a上に図示しない液晶ディスプレイパネルを並設す
ることにより、この液晶ディスプレイパネルの背面をほ
ぼ全面的、かつ等輝度で照明することができる。 したがって、本実施の形態によれば、従来の反射器2
や第1、第2の拡散板4,5を省略することにより、輝度
効率の向上と部品点数削減による小形軽量化および薄形
化と、ガラスバルブ12の偏平による一段の薄形化とを共
に図ることができるうえに、コスト低減を図ることがで
きる。 特に、偏平蛍光ランプ11の小形軽量と薄形化とによ
り、例えばカメラ一体型ビデオのカラー電子式ビューフ
ァインダーの超小形液晶ディスプレイパネルのバックラ
イトとして、この偏平蛍光ランプ11を使用することがで
きる。 ちなみに、本実施の形態の偏平蛍光ランプ11の軸方向
長さが21mm、幅方向(長径)長さが18mm、アルコンガス
封入圧が100torrで、ランプ電圧が120V、ランプ電流が
4.8mAで点灯したとき、この蛍光ランプ11の輝度は3500c
d/m2であり、均斉度が0.43min/maxであった。 さらに、本実施の形態の偏平蛍光ランプ21は、第3図
および第4図に示すように、第1図および第2図で示す
偏平蛍光ランプ11の前後側面12c,12dの外面に熱および
電気伝導性を有する近接導体である一対の金属性帯板22
a,22bを粘着した点に特徴がある。 一対の帯板22a,22bはその長さをガラスバルブ12の軸
方向長さよりも若干短く形成しており、これらの各一端
は一対のメタルキャップ13a,13bにそれぞれ接続されて
おり、各メタルキャップ13a,13bの放電時に発生する発
熱を受けて、大気中に放熱し、各メタルキャップ13a,13
bの冷却効果を高めることにより、この偏平蛍光ランプ2
1に近接配置されて熱に弱し、液晶ディスプレイパネル
を熱から保護し、その寿命の延長を図っている。 メタルキャップ13a,13bはガラスバルブ12の軸方向開
口両端を封止する封止部材としての機能の他に、電極と
しての機能もあるので、偏平蛍光ランプ21の点灯時に
は、その際にガラスバルブ12内に発生するイオンや水銀
原子等の衝撃を受けて、メタルキャップ18a,13bが昇温
する。 第5図はこのようなメタルキャップ13a,13bの温度を
メタルキャップ13a,13bに通電するランプ電力に対応さ
せて示しており、図中、直線Aは本実施の形態の偏平蛍
光ランプ21の温度特性を、直線Bは前記実施の形態の偏
平蛍光ランプ11の温度特性をそれぞれ示しており、この
図によれば、本実施の形態の蛍光ランプ21の方が前記実
施の蛍光ランプ11よりも、一対のメタルキャップ13a,13
bの温度がほぼ10℃以上低いことが認められ、一対の帯
板22a,22bの放熱効果を認めることができる。 したがって、高温に弱い液晶ディスプレイパネルを過
熱から保護し、その寿命を延ばすことができる。 また、帯板22a,22bが偏平温度ランプ21の最冷部をな
す前後側面(側面部)12c,12dに貼着されているので、
メタルキャップ13a,13bからの受熱を大気中に放熱する
一方、この最冷部の前後側面12c,12dを加温できるの
で、最冷部温度を高めて、ランプ効率を高めることがで
きる。 第6図はこの偏平蛍光ランプ21の点灯時において、こ
のようなガラスバルブ12の最冷部の前後側面12c,12dの
昇温変化を示しており、図中直線Cは本実施の形態の偏
平蛍光ランプ21の最冷部温度の変化を示し、図中直線D
は帯状22a,22bのない蛍光ランプの最冷部温度の変化を
ランプ電力との関係において示している。 そして、第6図に示すように、本実施の形態の偏平蛍
光ランプ21は帯板22a,22bのない蛍光ランプに対し、平
均5〜10℃の最冷部温度の上昇が認められ、これは第7
図で示すように、相対効率で5〜10%の効率向上に相当
する。 さらに、一対の金属製帯板22a,22bは偏平蛍光ランプ2
1の始動電圧を低減する近接導体効果を奏する。 つまり、第8図に示すように本実施の形態の偏平蛍光
ランプ21の始動電圧(A)は、帯板22a,22bを備えてい
ない前記実施の形態の偏平蛍光ランプ21の始動電圧
(B)に比して、周囲温度が−10〜25℃の全域におい
て、約160〜70V程度低減させており、近接導体としても
優れた効果を奏することが認められる。 したがって、本実施の形態によれば、電極兼用の一対
のメタルキャップ13a,13bの温度を一対の帯板22a,22bに
より低下できるので、熱に弱い液晶ディスプレイパネル
を保護し、その寿命を延ばすことができる。 また、帯板22a,22bによりガラスバルブ12の最冷部温
度を高めることにより発光効率を高めることができる。
さらに、帯板22a,22bの近接導体効果により始動電圧を
低減することができる。 しかも、帯板22a,22bは光出力を期待しないガラスバ
ルブ12の前後側面12c,12dに貼着されるので、光のロス
が全方位性を有する円管型の蛍光ランプよりも小さく抑
えることができる。なお、本発明は帯板22a,22bを必ず
しも左右一対設ける必要がなく、1本でも3本以上でも
よい。
【発明の効果】本発明の液晶表示装置では、平坦な発光
面および発光面に連接する側面部を有する断面偏平バル
ブ、このバルブの内面に形成された蛍光体膜、前記バル
ブの両端に配設された電極、前記バルブ内に封入された
放電媒体および前記電極の一方に電気的に接続されると
共に電極が配設されていなくかつ最冷部を形成する前記
側面部に配設された熱および電気伝導性を有する近接導
体を含んで構成され、前記液晶ディスプレイパネルの背
面に近接して配設される偏平蛍光ランプを有しているの
で、偏平蛍光ランプの点灯時には電極が発熱するが、こ
の熱はガラスバルブに配設された近接導体に伝導され、
さらに、この近接導体から放熱される。 このために、ガラスバルブの過熱を抑制することがで
きるので、このガラスバルブの発光面に、熱に弱い液晶
ディスプレイパネル等の被照明体を近接配置する場合で
も液晶ディスプレイパネルの寿命を延ばすことができ
る。 また、近接導体の放熱時にはガラスバルブの側面部の
最冷部を同時に加熱することができるので、この最冷部
温度を高めることにより発光効率を高めることができ
る。さらに、近接導体は近接導体効果によりランプ始動
電圧を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1図は本発明の一実施の形態の要部を斜視図
で示す全体構成図。
【図2】第2図は第1図で示す実施の形態の要部の分解
斜視図。
【図3】第3図は本発明の一実施の形態の要部を斜視図
で示す全体構成図。
【図4】第4図は第3図の要部平面図。
【図5】第5図は第3図で示す実施の形態のメタルキャ
ップの温度変化を示すグラフ。
【図6】第6図は第3図で示す偏平蛍光ランプの最冷部
温度の変化を示すグラフ。
【図7】第7図は第3図で示す蛍光ランプの最冷部温度
と相対効率との相関関係を示すグラフ。
【図8】第8図は第3図および第4図で示す帯板の近接
導体効果を示す図。
【図9】第9図は従来の照明装置の分解斜視図。
【符号の説明】
11,21……偏平蛍光ランプ 12……ガラスバルブ 12a……発光面(平坦面) 12c……前側面部(側面部) 12d……後側面部(側面部) 13a,13b……メタルキャップ(封止部材) 14……蛍光体膜 16……点灯回路 22a,22b……帯板(近接導体)
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−40247(JP,A) 特開 昭63−279556(JP,A) 特開 昭56−88253(JP,A) 特開 昭62−76250(JP,A) 実開 昭63−129956(JP,U) 実開 昭64−21959(JP,U) 実開 昭55−171907(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01J 61/30,61/54,61/52 G02F 1/1335 530

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】液晶ディスプレイパネルと; 平坦な発光面および発光面に連接する側面部を有する断
    面偏平バルブ、このバルブの内面に形成された蛍光体
    膜、前記バルブの両端に配設された電極、前記バルブ内
    に封入された放電媒体および前記電極の一方に電気的に
    接続されると共に電極が配設されていなくかつ最冷部を
    形成する前記側面部に配設された熱および電気伝導性を
    有する近接導体を含んで構成され、前記液晶ディスプレ
    イパネルの背面に近接して配設される偏平蛍光ランプ
    と; 前記電極に電圧を印加して前記蛍光ランプを点灯させる
    点灯回賂と; を具備していることを特徴とする液晶表示装置。
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KR20040051245A (ko) * 2002-12-12 2004-06-18 삼성전자주식회사 램프, 백라이트 어셈블리 및 이를 이용한 액정표시장치
DE102005022376B4 (de) * 2005-05-13 2009-11-19 Perkinelmer Optoelectronics Gmbh & Co.Kg Lampe und Verfahren zur Herstellung derselben

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