JPH04362920A - 照明装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示装置などのバ
ックライトに使用され、けい光ランプなどのランプを光
源として使用した照明装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶表示装置などのバックライトは、ケ
−シング内にけい光ランプのような低圧放電灯を収容し
、このランプから出た光をケ−シング内面に形成した反
射面で反射し、この反射光をケ−シング上面の開口部に
設けた光拡散透過板を通じて拡散させ、この拡散光を液
晶表示パネルの背面に照射するようになっている。

【０００３】上記低圧放電灯として熱陰極または冷陰極
のけい光ランプが広く使用されている。けい光ランプは
白熱電球に比べて発光効率に優れ、発熱が少なく、寿命
も長く、しかも長い発光部を有するので広い発光面積を
均等な明るさに照射することができるなど種々の利点が
ある。

【０００４】ところで、けい光ランプは水銀蒸気の電離
により紫外線を発するものであるから、ランプの発光量
は水銀の蒸気圧により決定され、この水銀蒸気圧はバル
ブの温度に依存する。したがって、周囲温度が低い場合
は水銀蒸気圧が低くなり、発光強度（明るさ）が低下す
ることがある。このような発光量のばらつきを制御する
ため発光量を検出し、これが所定レベル以下の場合はラ
ンプ電流を増すなどの手段で発光量を調節することが考
えられている。

【０００５】しかしながら、従来の場合は、ランプの明
るさを検出する場合ランプ電流を測定して明るさを換算
する手段が採用されており、この場合は明るさの検出精
度が良くない不具合がある。

【０００６】このような不具合を防止するため、ランプ
の明るさをフォトサンサで検出することが考えられる。 しかしながら、フォトセンサで明るさを検出する場合は
光を受ける領域にフォトセンサを設置しなければならな
いが、照明に有効な領域となるケ−シング内に設置した
場合はフォトセンサが光を遮断してしまい、影を発生さ
せることがあり、光拡散透過板の輝度分布にむらを生じ
る欠点がある。

【０００７】本発明はこのような事情にもとづきなされ
たもので、照明に有効なエリアに不所望な輝度むらを発
生させずにランプの発光量を高精度に検出することがで
きる照明装置を提供しようとするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するため、ケ−シングの開口部に設けた光拡散透過板
の端部を照明に有効な領域から外に延長し、この延長端
部にフォトセンサを対向して設置したことを特徴とする
。

【０００９】

【作用】本発明の構成によれば、光拡散透過板が導光体
となって照明に有効な領域の外部に光を導くことができ
、この端部の光をケ−シングの外部でフォトセンサによ
り検出することができるので、不要な影を発生させず、
しかも明るさを高精度に検出することができる。

【００１０】

【実施例】以下本発明について、図示の一実施例にもと
づき説明する。

【００１１】図において、１は上面が開口された浅皿形
のケ−シングであり、例えばアルミニウムなどの金属ま
たはポリカ−ボネイトなどのような合成樹脂により形成
され、上面が開口部されている。このケ−シング１の一
端には仕切り板２が溶接されており、このケ−シング１
内部を照明有効領域３と点灯回路部品収容室４とに区画
している。この照明有効領域３の内面は全体に亘り反射
面５とされており、この反射面５で反射した光は開口部
に向かわされる。なお、上記仕切り板２にはランプ支持
用切欠部６、６が形成されている。

【００１２】上記ケ−シング１には屈曲形けい光ランプ
７が収容されている。本実施例のランプ７は、Ｗ字形の
冷陰極けい光ランプが用いられている。すなわち、８は
Ｗ字形に曲げ成形されたバルブであり、このバルブ８は
互いに略平行な直線部を備えており、これら直線部はＵ
字形の屈曲部９ａ，９ｂ，９ｃで連通されている。バル
ブ７の両端部はステムで封止されており、これらステム
には冷陰極形電極１０，１０が装着されている。

【００１３】上記バルブ８の内面には図示しないけい光
体被膜が形成されており、かつバルブ７の内部には水銀
またはアマルガムが封入されているとともに、アルゴン
、キセノンなどのような始動用希ガスが封入されている
。

【００１４】このような構成のけい光ランプ７は上記ケ
−シング１に収容される。この場合、ケ−シング１には
、ランプホルダ１１、１２、１２が取り付けられ、上記
ランプ７はこれらランプホルダ１１、１２、１２に支持
されている。これらランプホルダ１１、１２、１２は、
例えばゴムなどの弾性材料にて形成され、接着剤等の適
宜の手段でケ−シング１に固定されている。一方のラン
プホルダ１１は、ケ−シング１の他端内部に配置され、
Ｗ字形に曲げられたバルブ８の２か所のＵ字形屈曲部９
ａ，９ｂが嵌まり込む凹部１１ａ、１１ｂを有している
。また、他のランプホルダ１２、１２は、上記仕切り板
２に形成したランプ支持用切欠部６、６に嵌着されてお
り、上記ランプ７の両端部が貫通される挿通孔１２ａ、
１２ａを有している。

【００１５】したがって、けい光ランプ７は、バルブ８
の２か所のＵ字形屈曲部９ａ，９ｂと両端部がランプホ
ルダ１１、１２、１２に支持されるのでこれらランプホ
ルダ１１、１２、１２を介してケ−シング１に取り付け
られる。

【００１６】ケ−シング１の上面開口部には光拡散透過
板１５が取付けられている。この光拡散透過板１５はア
クリル樹脂などのような乳白色をなして光の拡散透過作
用をなすものであり、この光拡散透過板１５の外面（内
面でもよい）にはバルブ８の各直線部と対向する部分に
肉厚部１６…が形成されている。これら肉厚部１６…は
バルブ８から離れるに応じて漸次肉厚が薄くなっている
。この光拡散透過板１５は前記照明有効領域３を覆うよ
うになっているが、一端には点灯回路部品収容室４に延
びる延長端部１７が形成されている。本実施例の延長端
部１７は点灯回路部品収容室４の内部で下向きに折り曲
げられており、この折り曲げた面が後述するフォトセン
サに対向するようにしてある。

【００１７】上記光拡散透過板１５の上方には、液晶表
示パネル１８が配置されている。この液晶表示パネル１
８は、上記光拡散透過板１５の有効照射領域に対向する
液晶表示面１９を有している。

【００１８】ケ−シング１の一端に形成された点灯回路
部品収容室４には回路基板２０が取り付けられている。 回路基板２０は、高周波点灯回路部品を実装してあり、
高周波点灯回路部品としては、例えばインバ−タトラン
ス２１、コンデンサ２２、チョ−ク２３、ノイズフィル
タ２４等である。

【００１９】また、この回路基板２０には上記光拡散透
過板１５の延長端部１７に対向してフォトセンサ２５、
２６が取付けられている。これらフォトセンサ２５、２
６は光拡散透過板１５の延長端部１７の明るさを検出す
るようになっており、これらフォトセンサの一方２５は
明るさの程度を検出するとともに、他方２６は点灯した
か否かを検出するもので、これらフォトセンサ２５、２
６はランプ電流を制御する制御回路（図示しない）に接
続されている。一方のフォトセンサ２５で検出した明る
さに応じて上記制御回路はランプ７のランプ電流を制御
するようになっている。なお、３０は点灯回路部品収容
室４の上面を覆うカバ−である。このような構成による
実施例の作用を説明する。けい光ランプ７に通電すると
、このランプ７はＷ字形バルブ８に沿った形状に発光す
る。

【００２０】けい光ランプ７から放射された光の一部は
ケ−シング１の内面に形成した反射面５で反射されて開
口部の光拡散透過板１５に向かわされ、また残りの光は
直接光拡散透過板１５に向う。したがって、ランプ７か
ら出る光は全て光拡散透過板１５に導かれる。この光の
大部分は光拡散透過板１５で拡散されて上面から外部に
照射される。

【００２１】この場合、Ｗ字形のバルブ８の略並行する
直線部に対向して光拡散透過板１５の外面に肉厚部１６
…を形成したので、バルブ８の真上に肉厚部１６…が存
在し、この肉厚部１６…で光透過量を減じるとともに、
肉厚部１６…から離れるに応じて肉厚が薄くなるので光
透過量が増す。したがって、光拡散透過板１５は輝度む
らを解消する。このようなことから、光拡散透過板１５
上における輝度分布が均等化され、液晶表示パネル１８
の液晶表示面１９を、輝度むらを生じることなく全面に
亘り一様な明るさで照射することができる。

【００２２】また、光拡散透過板１５に入光した光は延
長端部１７にも導かれ、この延長端部１７が光る。すな
わち、光拡散透過板１５の延長端部１７は導光体として
機能する。この延長端部１７に対向して回路基板２０に
取付けたフォトセンサ２５、２６はこの光拡散透過板１
５の延長端部１７の明るさを検出する。

【００２３】一方のフォトセンサ２５は明るさの程度を
検出するので、例えば光量が不足と判断すれば制御回路
によりランプ電流を増すように制御し、これにより光量
を増加させる。このため、周囲温度の変化により明るさ
が変化するのを自動的に補正する等の制御が可能になる
。また、他方のフォトセンサ２６は延長端部１７が光っ
ているかどうか、すなわちランプ７が点灯したか否かを
検出する。

【００２４】上記フォトセンサ２５、２６は、検出精度
の異なるものを使用することにより、上記のように明る
さを検出するセンサと、ランプの点灯を検出するセンサ
に使い別けている。しかしながら、本発明は１個のフォ
トセンサで明るさおよびランプの点灯の両方を検出する
ようにしてもよい。

【００２５】このような構成の実施例においては、光拡
散透過板１５の明るさをフォトセンサ２５で検出するか
ら、従来のようにランプ電流により明るさを換算して検
出する場合に比べて検出精度が向上する。

【００２６】しかも、フォトセンサ２５、２６は、照明
に有効な照明有効領域３を避けて、この照明有効領域３
と区画された点灯回路部品収容室４に設置したから、反
射面５で反射された光を遮断することがなく、光拡散透
過板１５の照射エリアにフォトセンサの影による輝度分
布のばらつきを発生させることがない。

【００２７】しかも、上記点灯回路部品収容室４に設置
したフォトセンサ２５、２６に光を当てるため、光拡散
透過板１５の端部を延長してこの延長端部１７を点灯回
路部品収容室４に導いたので、この延長端部１７が導光
体として機能し、フォトセンサ２５、２６に有効に光を
照射することができる。このため、格別な導光体が不要
であり、部品点数が少なくてすむ。

【００２８】なお、本発明は上記の実施例に制約される
ものではなく、例えばけい光ランプはＷ字形やＵ字形等
の屈曲形に限定されず、直管形等であってもよく、かつ
１本使用しても複数本使用してもよい。

【００２９】そしてまた、ランプ７のバルブ断面形状（
放電空間の断面形状）は円形に限らず、偏平形状であっ
てもよい。偏平形状であれば、発光面積の大きな側面を
光拡散透過板１５に面対向させることができ、ランプか
ら放射される光の有効利用率が高くなる。さらにまた、
本発明は、冷陰極けい光ランプに限らず、熱陰極タイプ
であってもよい。そしてまた、フォトセンサ２５、２６
は必ずしも回路基板２０に設置することに制約されない
。

【００３０】さらに、光拡散透過板１５の延長端部１７
は折曲形状に限らず、真っ直ぐに延長し、この延長部の
明るさをフォトセンサ２５、２６で検出するようにして
もよい。

【００３１】さらに、ランプを暖めるヒ−タを使用する
場合があり、このような場合にフォトセンサ２５、２６
で明るさを検出して上記ヒ−タへの通電を制御するよう
にしてもよい。

【００３２】

【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、ケ
−シングの開口部に設けた光拡散透過板の端部を照明に
有効な領域よりも外に延長し、この延長端部にフォトセ
ンサを対向して設置したので、上記光拡散透過板が導光
体となって照明に有効な領域の外部に光を導くことがで
き、この端部の光をケ−シングの外部でフォトセンサに
より検出することができる。したがって、光拡散透過板
における照明に有効な領域に不要な影を発生させず、輝
度分布のばらつきを防止することができ、しかも明りを
直接検出するのでランプ電流を測定する場合に比べて高
精度に検出することができ、かつ光拡散透過板を導光体
として利用するから構造が簡単になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る照明装置の全体の分解
した斜視図。

【図２】同実施例の光拡散透過板を取り外した平面図。

【図３】同実施例の断面図。

【符号の説明】

１…ケ−シング、２…仕切り板、３…照明有効領域、４
…点灯回路部品収容室、５…反射面、７…けい光ランプ
、１０…冷陰極、１５…光拡散透過板、１７…延長端部
、１８…液晶表示パネル、２０…回路基板、２５、２６
…フォトセンサ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ケ−シング内にランプを収容し、この
   ランプから放射された光を上記ケ−シングの内面で反射
   し、このケ−シングの開口部に設けた光拡散透過板を透
   過させて照射する照明装置において、上記光拡散透過板
   の端部を延長し、この延長端部にフォトセンサを対向し
   て設置したことを特徴とする照明装置。