JP4180323B2 - 照明装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は例えば液晶表示装置等の表示装置で使用されるのに適した照明装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
明るい表示を得るために、照明装置が液晶表示装置で使用されている。そのような照明装置の一例はエッジライト型バックライト装置と呼ばれるものである。エッジライト型バックライト装置は、光源部と、光源部から光を受ける導光板と、導光板の液晶パネル側に配置される拡散板と、導光板の液晶パネルとは反対側に配置された反射板とを含む。光源部は、1つ又は複数の光源(放電管)と、光源を部分的に囲むリフレクタとを含み、光源は保持部材によってリフレクタに保持される。光源部及び導光板は金属フレーム部材で支持され、さらに、プラスチックのカバーがリフレクタ及び金属フレーム部材を覆っている。
【0003】
このようなバックライト装置では、光源は発熱により発光する。光源の発光量は光源の温度が所定温度範囲に維持されたときに最大になる。光源をリフレクタに保持させる保持部材は熱伝導性の優れた材料で作られ、光源の発生した熱を保持部材を介してリフレクタへ逃がすことにより、光源の温度を所定温度範囲に維持するようになっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、リフレクタが金属フレーム部材及びカバーにより囲まれているため、光源が発生した熱をリフレクタへ十分に放熱できないことがある。このような場合には、光源の温度が高くなり、輝度が最大になる所定温度範囲を上回ってしまい、結果として輝度低下を招く可能性がある。特に、高輝度化を実現するために光源として複数の放電管を用いた場合、光源の発熱がさらに大きくなり、温度が必要以上に上昇してしまうことになる。このような場合には、光源が発生した熱を単に保持部材からリフレクタへ放熱する対策では不十分であり、輝度低下を招く可能性がある。
【0005】
さらに、光源が消耗した場合に、光源とリフレクタとからなる光源部を取り外して、光源を交換する必要がある。このような場合、光源部を容易に取り外すことができることが望まれる。
【0006】
本発明の目的は光源の発生した熱を保持部材及びリフレクタを介して効率的に放熱することができるようにした照明装置を提供することである。
【0007】
本発明の他の目的は光源及びリフレクタを容易に取り外すことができる照明装置を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明による照明装置は、少なくとも1つの光源と、該少なくとも1つの光源を部分的に囲むリフレクタと、該少なくとも1つの光源を該リフレクタに保持させる保持部材と、該リフレクタを支持する金属フレーム部材とを備え、該保持部材が該リフレクタ及び該金属フレーム部材にともに接触していることを特徴とするものである。
【0009】
この構成によれば、光源の発生した熱を保持部材を介してリフレクタ及び金属フレーム部材に放熱することができ、光源の温度を所定温度範囲に維持することができて、光源の発光量を改善することができる。
【0010】
また、本発明による照明装置は、少なくとも1つの光源と、該少なくとも1つの光源を部分的に囲むリフレクタと、該少なくとも1つの光源を該リフレクタに保持させる保持部材と、該リフレクタを支持する金属フレーム部材と、該リフレクタ及び該金属フレーム部材を覆うカバーとを備え、該カバーは該リフレクタを該金属フレーム部材に向かって押圧することのできる弾性的な押圧手段を備えることを特徴とするものである。
【0011】
この構成によれば、リフレクタは弾性的な押圧手段(例えば、バネ性舌片)によって金属フレーム部材に向かって押圧され、金属フレーム部材に確実に接触さしめられる。従って、光源の発生した熱を保持部材及びリフレクタを介して金属フレーム部材に放熱することができ、光源の温度を所定温度範囲に維持することができて、光源の発光量を改善することができる。
【0012】
また、本発明による照明装置は、少なくとも1つの光源と、該少なくとも1つの光源を部分的に囲むリフレクタと、該少なくとも1つの光源を該リフレクタに保持させる保持部材と、該リフレクタを支持する金属フレーム部材とを備え、該リフレクタが該金属フレーム部材に対して摺動可能に配置され且つ該リフレクタの表面に該リフレクタよりも摩擦係数の小さい層を形成したことを特徴とするものである。
【0013】
この構成によれば、リフレクタが金属フレーム部材に対して摺動可能に配置されているので、光源及びリフレクタを金属フレーム部材に対して容易に取り外すことができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施例について図面を参照して説明する。
【0015】
図1は本発明を適用した液晶表示装置の例を示す斜視図である。液晶表示装置10は、筐体12と、表示部14とを有する。照明装置の光源部16が筐体12の側部に配置されている。
【0016】
図2は図1の液晶表示装置の一部を示す断面図、図3は図1の液晶表示装置の主な構成部材を示す分解斜視図である。液晶表示装置10は、液晶パネル18と、エッジライト型バックライト装置(照明装置)20とを含む。バックライト装置20は、透明板からなる導光板22と、導光板22の両側に配置された光源部16と、導光板22の発光面側(液晶パネル側)に配置された拡散層24と、導光板22の拡散層24とは反対側に配置された反射層26とからなる。
【0017】
光源部16は、3本の放電管からなる3本の光源28と、3本の全ての光源28を一括して部分的に囲むリフレクタ30と、3本の光源28を一括してリフレクタ30に保持させる保持部材32とを含む。リフレクタ30はU字状の断面を有し、3側部が閉鎖され、導光板22に向いた1側部が開放されている。光源部16で発生した光は導光板22に入り、反射層26で反射し、拡散層24で拡散されて液晶パネル18に向かって進む。このようにして、バックライト装置20は液晶パネル18を照明することができる。
【0018】
さらに、液晶表示装置10は、導光板22及びリフレクタ30を含むバックライト装置20を支持する金属フレーム部材34と、リフレクタ30及び金属フレーム部材34を覆うプラスチックのカバー36とを備えている。金属フレーム部材34は、平板の両側部を折り曲げた板金部材であり、バックライト装置20は底壁部分及び側壁部分で形成される空間に収容されている。カバー36は、矩形状の枠部材であり、平坦な上壁部分と、この平坦な上壁部分から下方に延びるスカート部分を有する。上壁部分は中央開口部を有し、中央開口部の内周壁が液晶パネル18を支持する支持座となっている。上壁部分はリフレクタ30及び金属フレーム部材34を上から覆う。スカート部分は金属フレーム部材34の側部を横方向外側から覆っている。さらに、図3には、筐体12の上部部分12Aが示されている。
【0019】
図4から図7は図1から図3のバックライト装置20の光源部16を示す図である。図4は光源部16を示す斜視図である。図5は図4の線V−Vに沿った光源部16の断面図である。図6は図4の線VI−VIに沿った光源部16の断面図である。図7は図4の矢印VII から見た光源部16の部分側面図である。
【0020】
図4においては、3本の光源(放電管)28と、保持部材32と、電極部38,40とが示されている。電極部38,40は光源28の両端部にあり、保持部材32は光源28の中間部にある。3本の光源(放電管)28は保持部材32に設けた穴に嵌合され、保持部材32に密に接触している。
【0021】
図5においては、リフレクタ30はU字状の断面形状をしている。すなわち、リフレクタ30は、U字の底辺部30Aと、底辺部から延びる2つの垂直辺部30B,30Cとを有し、一方の垂直辺部30Bが他方の垂直辺部30Cよりも長い。
【0022】
図6においては、リフレクタ30の長い方の垂直辺部30Bは切り欠き部30Dを有し、底辺部30Aは切り欠き部30Eを有する。保持部材32は切り欠き部30D,30Eに嵌合される。保持部材32は、リフレクタ30の内部空間に相当する部分と、切り欠き部30D,30Eに入り込み、垂直辺部30B及び底辺部30Aの板厚に相当する部分とを一体的に含む構造となっている。
【0023】
図7においては、保持部材32が垂直辺部30Bの切り欠き部30Dから露出している。保持部材32の露出した垂直外面は垂直辺部30Bの外面と同一面上にあり、保持部材32の露出した水平外面は底辺部30Aの外面と同一面上にある。保持部材32は接着剤によりリフレクタ30に固定される。保持部材32は密にリフレクタ30に接触している。
【0024】
図2に示されるように、リフレクタ30は、長い方の垂直辺部30B及び底辺部30Aが金属フレーム部材34に接触するように配置される。保持部材32は直に金属フレーム部材34に接触する。従って、保持部材32はリフレクタ30及び金属フレーム部材34にともに接触する。
【0025】
リフレクタ30は熱伝導率の高い金属、例えば厚さ0.5mmのアルミニウム板で作られる。金属フレーム部材34は熱伝導率の高い金属、例えば厚さ0.8mmのアルミニウム板で作られる。保持部材32は熱伝導率の高い樹脂、例えば厚さ2.0mmのシリコンゴムで作られる。光源(放電管)28の外径は2.6mm、長さは436mmである。
【0026】
これにより、光源28で発生した熱が光源28と接触する熱伝導性の高い保持部材32を介して、保持部材32と接触するリフレクタ30及び金属フレーム部材34に放熱される。金属フレーム部材34はリフレクタ30の外側にあって、リフレクタ30よりも面積が大きいので、放熱効果は大きい。
【0027】
図8は図2の液晶表示装置10の変形例を示す断面図、図9は光源部16が挿入された図8の液晶表示装置10を示す断面図である。図8及び図9の液晶表示装置10はカバー36を除いて図1から図7を参照して説明した液晶表示装置10と同様に構成される。
【0028】
図8及び図9においては、カバー36はリフレクタ30を金属フレーム部材34に向かって押圧することのできる弾性的な押圧手段42を備える。この押圧手段42はカバー36の一部からなる弾性変形可能な舌片36Aとして形成される。つまり、舌片36Aはその一部分がカバー36と一体的に連続し、残りの部分がスリットによりカバー36と分離されている。舌片36Aの先端部には舌向きの突起36Bが形成されている。
【0029】
図8は光源28とリフレクタ30を含む光源部16が液晶表示装置10から取り外された状態を示し、この場合、舌片36Aはカバー36の平坦な上壁部分と同一面内にある。図9は光源部16が液晶表示装置10から挿入された状態を示し、この場合、舌片36Aはリフレクタ30によって押し上げられるように弾性変形する。弾性変形した舌片36Aはリフレクタ30を金属フレーム部材34に向かって押圧する。従って、リフレクタ30は金属フレーム部材34に確実に接触せしめられる。こうして、リフレクタ30が金属フレーム部材34に確実に接触するとともに、保持部材32が金属フレーム部材34に確実に接触する。従って、光源の発生した熱を保持部材32及びリフレクタ30を介して金属フレーム部材34に放熱することができ、光源の温度を所定温度範囲に維持することができて、光源の発光量を改善することができる。
【0030】
なお、保持部材32はリフレクタ30及び金属フレーム部材34にともに接触するように構成することができるが、保持部材32はリフレクタ30のみに接触するように構成することができる。この場合には、リフレクタ30は金属フレーム部材34に押さえつけられ、リフレクタ30と金属フレーム部材34との間の密着度が増すので、保持部材32からリフレクタ30を介して金属フレーム部材34への放熱性が向上する。
【0031】
図10は光源部16の変形例を示す断面図であり、(A)は平面図、(B)は左側面図、(C)は右側面図である。光源部16のリフレクタ30の側面には、リフレクタ30の摩擦係数よりも小さな摩擦係数をもつ層44がコーティングされている。層44は例えばフッ素樹脂や四フッ化エチレンとすることができる。アルミニウムからなるリフレクタ30の摩擦係数は、μ≒0.3〜0.5である。フッ素樹脂の摩擦係数は、μ≒0.05であり、テフロン樹脂の摩擦係数は、μ≒0.04〜0.05である。このようにして、リフレクタ30と金属フレーム部材34との摺動性を向上することができる。この構成はリフレクタ30と金属フレーム部材34との間に摺動性を与えたい場合に有効である。例えば、図8及び図9に示されるように、リフレクタ30が押圧手段42によって金属フレーム部材34に押圧されているような場合に有効である。
【0032】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、光源で発生した熱を熱伝導性の高い保持部材によってリフレクタと金属フレーム部材に放熱することが可能となり、結果として輝度低下を抑えることが可能になる。また、リフレクタと金属フレーム部材との間の摺動性が向上することから、光源部を表示装置からの抜き差しが容易となり、結果として作業性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用した液晶表示装置の例を示す斜視図である。
【図2】図1の液晶表示装置の一部を示す断面図である。
【図3】図1の液晶表示装置の主な構成部材を示す分解斜視図である。
【図4】図1から図3のバックライト装置の光源部を示す斜視図である。
【図5】図4の線V−Vに沿った光源部の断面図である。
【図6】図4の線VI−VIに沿った光源部の断面図である。
【図7】図4の矢印VII から見た光源部の部分側面図である。
【図8】図2の液晶表示装置の変形例を示す断面図である。
【図9】光源部が挿入された図8の液晶表示装置を示す断面図である。
【図10】光源部の変形例を示す断面図であり、(A)は平面図、(B)は左側面図、(C)は右側面図である。
【符号の説明】
10…液晶表示装置
16…光源部
18…液晶パネル
20…バックライト装置(照明装置)
22…導光板
28…光源
30…リフレクタ
32…保持部材
34…金属フレーム部材
36…カバー
42…押圧手段
44…小さな摩擦係数をもつ層
Claims (3)
- 少なくとも1つの光源と、該少なくとも1つの光源を部分的に囲むリフレクタと、該少なくとも1つの光源を該リフレクタに保持させる保持部材と、該リフレクタを支持する金属フレーム部材とを備え、該保持部材が該リフレクタに接触しており、該リフレクタには切り欠きが形成され、該保持部材が該切り欠きに嵌合され、該保持部材のうち該切り欠きから露出した部分が該金属フレーム部材と直に接触している、ことを特徴とする照明装置。
- 上記リフレクタ及び上記金属フレーム部材を覆うカバーを更に備え、該カバーは該リフレクタを該金属フレーム部材に向かって押圧することのできる弾性的な押圧手段を備えることを特徴とする、請求項1に記載の照明装置。
- 上記リフレクタが上記金属フレーム部材に対して摺動可能に配置され且つ該リフレクタの表面に該リフレクタよりも摩擦係数の小さい層を形成したことを特徴とする、請求項1または2に記載の照明装置。
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