JP3891891B2

JP3891891B2 - バックライト装置

Info

Publication number: JP3891891B2
Application number: JP2002182125A
Authority: JP
Inventors: 進金野
Original assignee: 多摩ファインオプト株式会社
Priority date: 2002-06-21
Filing date: 2002-06-21
Publication date: 2007-03-14
Anticipated expiration: 2022-06-21
Also published as: JP2004030990A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置等に装着されるバックライト装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
以下に、図８を参照して、従来のバックライト装置を説明する。１は、バックライト装置を全体として示す。このバックライト装置１は、図８に示す如く、矩形の平面形状を有する筐体２の互いに対向する一対の側板２Ａ、２Ｂ間に指し渡す如く、２灯以上、即ち、複数の直線状の円筒状光源（冷陰極放電管）３０、３０を平行に配し、筐体２の内面に反射面５を形成すると共に、筐体２の開口部を覆う如く拡散板（図示せず）を配して構成されていた。
【０００３】
この場合、直線状の円筒状光源３０は、ガラス管体を備えているので、そのガラス管体が衝撃等によって破損するのを防止するために、各直線状の円筒状光源３０の両端部は、それぞれゴムからなる保持具４ａ、４ｂを介して、筐体２の互いに対向する一対の側板２Ａ、２Ｂにそれぞれ取付けられていた。
【０００４】
かかる従来のバックライト装置は、各直線状の円筒状光源の両電極を、筐体の一対の側板側で、インバータのトランスや、接地に接続していたので、電気的接続部の構成が複雑となる欠点がある。又、各直線状の円筒状光源毎に、２個ずつの保持具を必要とする。
【０００５】
そこで、図９に示す如く、円筒状光源として、コの字形（Ｕの字形）の円筒状光源を用いたバックライト装置も従来から提案されている。この場合、コの字形の円筒状光源３の両端が、それぞれゴムからなる保持具４ａ、４ｂを介して、筐体２の互いに対向する一対の側板２Ａ、２Ｂの一方の側板２Ａにそれぞれ取付けられている。
【０００６】
このコの字形の円筒状光源を使用したバックライト装置では、２本の直線状の円筒状光源の代わりに、１本のコの字形の円筒状光源を使用することにより、２本の直線状の円筒状光源の場合は、電気的接続部が４個必要であったのが、１本のコの字形の円筒状光源では、電気的接続部が２個で済むので、電気的接続部の構成が簡単になる。
【０００７】
この図９に示したようなコの字形（Ｕの字形）の円筒状光源３を用いたバックライト装置では、その中間部を筐体２に保持する必要がある。
【０００８】
そこで、図１０に示すように、このコの字形の円筒状光源３の一対の脚部３ａ、３ｂ間の中央部３ｃ側の根元部にそれぞれゴムからなる保持具４ｃ、４ｄを介して、他方の側板２Ｂに取り付けることが考えられる。この場合、コの字形の円筒状光源３の中央部３ｃは、側板の下側に位置する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
バックライト装置において、コの字形の円筒状光源の中間部を、図１０のように保持するのは、中央部３ｃを収納する部分を必要とし、従来と同じ寸法のコの字形の円筒状光源を使用した場合と比較すると、有効発光部の面積が減少する他に、その部分の温度低下が問題となる。
【００１０】
かかる点に鑑み、本発明は、コの字形の円筒状光源が筐体に取り付けられたバックライト装置において、有効発光部の面積が減少せず、しかも、コの字形の円筒状光源の中間部を確実に筐体に保持することのできるバックライト装置を提案しようとするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、矩形の平面形状を有する筐体と、その筐体の内面に形成された反射面と、筐体の開口部を覆う拡散板と、筐体のある側板に、一対の端部が取付けられるコの字形の円筒状光源と、筐体の底部に直立された、そのコの字形の円筒状光源の中央部を保持する第１の保持部と、上記筐体の底部に直立された、上記コの字形の円筒状光源の一方の脚部の上記中央部に近接した部分を保持する第２の保持部とを有し、上記反射面とこれに対向する上記拡散板の裏側との間隔をＡとし、上記第２の保持部の、上記コの字形の円筒状光源の上記一方の脚部の長手方向に沿う幅をＢとしたとき、上記間隔Ａと幅ＢがＡ／Ｂ≧２．６８の関係を有するバックライト装置である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に、図１及び図２を参照して、本発明の実施の形態のバックライト装置の例を詳細に説明しよう。図１はバックライト装置の平面図、図２は、図１のII−II線上の断面図である。
【００１３】
図１及び図２において、１はバックライト装置を全体として示す。２は矩形の平面形状を有する筐体である。５は、その筐体２の内面に形成された反射面を示す。１０は、筐体２の開口部を覆う拡散板である。この拡散板１０は、ここでは、全光線透過率が５０％の拡散板１０ａと、その上の、曇り度値が７８％の拡散シート１０ｂから構成される。
【００１４】
３は、コの字形の円筒状光源（直径は、この例では、３ｍｍ）で、一対の直線状の脚部３ａ、３ｂ及びその一対の脚部３ａ、３ｂ間を連結する直線状の中央部３ｃから構成されている。そして、コの字形の円筒状光源３の両端部が、筐体２のある側板２Ａに、ゴムからなる保持具４ａ、４ｂを介して取付けられている。
【００１５】
そして、コの字形の円筒状光源の中央部３ｃが、筐体２の底部に植立された２本の保持部８、９によって保持される。これら保持部８、９の代わりに、１個の保持部を設けても良い。その場合には、その１個の保持部は、中央部３ｃの中心部を保持するように、筐体２の底部に直立する。
【００１６】
又、コの字形の円筒状光源３の一方の脚部３ｂの中央部３ｃに近接した部分が、筐体２の底部に植立された１本の保持部６によって保持される。この保持部６は、コの字形の円筒状光源３の一方の脚部３ｂを保持する保持部６ａと、この保持部６ａ及び側板２Ａと対向する側板２Ｂ間を連結する補強部６ｂとから構成される。尚、反射面５と円筒状光源３との間の距離Ｄは、２ｍｍである。
【００１７】
保持部８、９及び保持部６が相侯って、コの字形の円筒状光源３を、中央部３ｃ及びその中央部３ｃと直交する両脚部３ａ、３ｂの中央部３ｃ側の部分の、両脚部３ａ、３ｂの延在方向及び中央部３ｃの延在方向の移動を阻止するように、コの字形の円筒状光源３の中間部の位置決めを行うことができる。
【００１８】
ところで、コの字形の円筒状光源３の点灯時、コの字形の円筒状光源３の一方の脚部３ｂに設けられた保持部６の保持部６ａの影が、拡散板１０上に形成されると、バックライト装置が液晶表示装置を均一に照明できなくなってしまう。しかし、保持部６ａの幅Ｂがある程度広い場合でも、バックライト装置における反射面５と、拡散板１０のとの間の間隔Ａが離れていると、保持部６の保持部６ａの影は、拡散板１０上に形成され難い。
【００１９】
又、円筒状光源は、一般に蛍光管が使用されるが、円筒状光源との接触部である保持部６の保持部６ａの幅Ｂが広い場合等では、コの字形の円筒状光源３の接触部分温度の低下を招いた場合、その部分に蛍光管の発光に寄与する水銀が集まり、円筒状光源の発光輝度や寿命が低下するおそれがあるので、その保持部６の保持部６ａの幅は、極力狭い方が良い。
【００２０】
ところが、コの字形の円筒状光源３に対し、この保持部６によって、十分な保持強度が得られるようにするには、保持部６の保持部６ａ幅は広い方が良い。
【００２１】
そこで、バックライト装置における反射面５と、拡散板１０のとの間の間隔Ａと、保持部６の保持部６ａの幅Ｂと、その保持部６ａの影が、拡散板１０上に明確に形成されるか、その影は無視できる程度に淡いか否かの検討を以下に述べる。
【００２２】
拡散板１０上の影の部分と、影の無い部分との間の距離が１０ｍｍ〜３０ｍｍ程度離れている場合において、その輝度差が１％以下であれば、人間の目はその輝度むらを認識できないものとされている。
【００２３】
図３Ａは、保持部６の保持部６ａの幅Ｂ＝２ｍｍのときの、図１のバックライト装置の縦横それぞれ等間隔の０、１、２、‥‥‥‥、１９８、１９９の座標点における輝度等高線を示し、ａ、ｂはそれぞれコの字形の円筒状光源３の両脚部３ａ、３ｂの位置を示し、Ｐ_Bは、保持部６の保持部６ａの幅の中心位置を示す。図３〜７において、拡散板１０ａの裏側から反射面５までの距離Ａは１３．４ｍｍである。
【００２４】
図３ＢのＬ_a、Ｌ_bは、図３Ａにおける位置ａ、ｂにおける直線上の輝度変化の特性曲線を示す。図３Ｂの左側の数字は、輝度値（ｃｄ／ｍ²）を示し、１目盛りは、輝度値の略１％である。そして、輝度曲線Ｌ_bの、位置Ｐ_Bにおける最大レベル値をＬ_b0とし、これを基準輝度レベルとする。
【００２５】
図４Ａ、Ｂは、保持部６の保持部６ａの幅を４ｍｍにしたときの、図３Ａ、Ｂと同様の図である。図５Ａ、Ｂは、保持部６の保持部６ａの幅を５ｍｍにしたときの、図３Ａ、Ｂと同様の図である。図６Ａ、Ｂは、保持部６の保持部６ａの幅を６ｍｍにしたときの、図３Ａ、Ｂと同様の図である。
【００２６】
図４Ｂにおける輝度曲線Ｌｂの、位置Ｐ_Bにおける最大レベル値Ｌ_b1の基準輝度レベルＬ_b0に対する低下分は０．５％である。図５Ｂにおける輝度曲線Ｌｂの、位置Ｐ_Bにおける最大レベル値Ｌ_b2の基準輝度レベルＬ_b0に対する低下分は１％である。図６Ｂにおける輝度曲線Ｌｂの、位置Ｐ_Bにおける最大レベル値Ｌ_b3の基準輝度レベルＬ_b0に対する低下分は１．５％である。
【００２７】
上述したように、拡散板１０上の影の部分と、影の無い部分との間の距離が１０ｍｍ〜３０ｍｍ程度離れている場合において、その輝度差が１％以下であれば、人間の目はその輝度むらを認識できないとされているので、保持部６の保持部６ａの幅は５ｍｍ以下（図３〜図５）、即ち、Ａ／Ｂ≧２．６８であれば良いが、５ｍｍを越える（図６）のは好ましくない。
【００２８】
図７Ａ、Ｂは、保持部６の保持部６ａの幅を４ｍｍに固定し、反射面５と拡散板１０との間の間隔Ａを変えたときの、図３Ａ、Ｂと同様の図で、反射面５と拡散板１０との間の間隔ＡがＡ＝１０．７ｍｍ以上のとき、図７Ｂにおける輝度曲線Ｌｂの、位置Ｐ_Bにおける最大レベル値Ｌ_b4の基準輝度レベルＬ_b0に対する低下分は１％以下となることがわかった。
【００２９】
図１のバックライト装置の例を図１０の従来のバックライト装置と比較すると、コの字形円筒状光源３の接触部分の温度と、一対の直線状の脚部３ａ又は３ｂの何れか一方の中央部の温度とを比較した場合、図１０のバックライト装置の従来例では、温度差が５°Ｃ以上生じたのに対し、図１のバックライト装置の例では、温度差は１°Ｃ程度以下に抑えることができた。
【００３０】
【発明の効果】
本発明によれば、矩形の平面形状を有する筐体と、その筐体の内面に形成された反射面と、筐体の開口部を覆う拡散板と、筐体のある側板に、一対の端部が取付けられるコの字形の円筒状光源と、筐体の底部に直立された、そのコの字形の円筒状光源の中央部を保持する第１の保持部と、筐体の底部に直立された、コの字形の円筒状光源の一方の脚部の中央部に近接した部分を保持する第２の保持部とを有し、反射面とこれに対向する拡散板の裏側との間隔をＡとし、第２の保持部の、コの字形の円筒状光源の一方の脚部の長手方向に沿う幅をＢとしたとき、間隔Ａと幅ＢがＡ／Ｂ≧２．６８の関係を有するようにしたことにより、コの字形の円筒状光源の点灯時に、拡散板の表面に、第２の保持部の影が明確に形成されず、そのコの字形の円筒状光源における第２の保持部との接触部の温度低下が少なく、且つ、そのコの字形の円筒状光源の保持強度が十分になり、有効発光部の面積が減少せず、しかも、コの字形の円筒状光源の中間部を確実に筐体に保持することのできるバックライト装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態のバックライト装置の一例の平面図である。
【図２】図１のII−II線上の断面図である。
【図３】Ａ保持部の幅Ｂが２ｍｍのときの、図１のバックライト装置の縦横それぞれ等間隔の各座標点における輝度等高線を示す。
ＢＡにおける位置ａ、ｂにおける直線上の輝度変化の特性曲線を示す。
【図４】Ａ保持部の幅Ｂが４ｍｍのときの、図１のバックライト装置の縦横それぞれ等間隔の各座標点における輝度等高線を示す。
ＢＡにおける位置ａ、ｂにおける直線上の輝度変化の特性曲線を示す。
【図５】Ａ保持部の幅Ｂが５ｍｍのときの、図１のバックライト装置の縦横それぞれ等間隔の各座標点における輝度等高線を示す。
ＢＡにおける位置ａ、ｂにおける直線上の輝度変化の特性曲線を示す。
【図６】Ａ保持部の幅Ｂが６ｍｍのときの、図１のバックライト装置の縦横それぞれ等間隔の各座標点における輝度等高線を示す。
ＢＡにおける位置ａ、ｂにおける直線上の輝度変化の特性曲線を示す。
【図７】Ａ保持部の幅Ｂが４ｍｍ、反射面と拡散板との間の間隔Ａが１０．７ｍｍのときの図１のバックライト装置の縦横それぞれ等間隔の各座標点における輝度等高線を示す。
ＢＡにおける位置ａ、ｂにおける直線上の輝度変化の特性曲線を示す。
【図８】従来のバックライト装置の一例を示す斜視図である。
【図９】従来のバックライト装置の他の一例を示す斜視図である。
【図１０】バックライト装置の参考例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１バックライト装置、２筐体、３円筒状光源、３ａ、３ｂ脚部、３ｃ中央部、４ａ、４ｂ保持具、５反射面、６保持部、６ａ保持部６の保持部、６ｂ保持部６の補強部、８、９保持部、１０拡散板、１０ａ拡散板、１０ｂ拡散シート。

Claims

矩形の平面形状を有する筐体と、
該筐体の内面に形成された反射面と、
上記筐体の開口部を覆う拡散板と、
上記筐体のある側板に、一対の端部が取付けられるコの字形の円筒状光源と、
上記筐体の底部に直立された、上記コの字形の円筒状光源の中央部を保持する第１の保持部と、
上記筐体の底部に直立された、上記コの字形の円筒状光源の一方の脚部の上記中央部に近接した部分を保持する第２の保持部とを有し、
上記反射面とこれに対向する上記拡散板の裏側との間隔をＡとし、
上記第２の保持部の、上記コの字形の円筒状光源の上記一方の脚部の長手方向に沿う幅をＢとしたとき、
上記間隔Ａと幅ＢがＡ／Ｂ≧２．６８の関係を有することを特徴とするバックライト装置。