(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外形が４mm以下のガラスバルブの内壁に蛍光体層を形成して真空排気されたガラスバルブ内に放電ガスが封入され両端を封じられた直管形放電灯の所定の部分を加熱してＬ字形に屈曲させるとき、ガラス管として肉厚が０．４mm以上のガラスバルブを使用し屈曲部に内側４mm以上で６mm以下の曲率半径をもって屈曲させてなることを特徴とする屈曲形低圧放電灯。
【請求項２】
上記バルブの屈曲部は、断面形状が曲げ加工によって円形からほぼ楕円形に変形されており、この楕円形の長径は元の円形の状態の直径に対して１１０％以下、短径は元の円形の状態の直径に対して８５％以上であることを特徴とする請求項１に記載の屈曲形低圧放電灯。
【請求項３】
四角い平板形の透光性導光板と；
この導光板の角部と対向する部分に上記屈曲部が形成されてこの導光板の外周に配置された上記請求項１または請求項２に記載の屈曲形低圧放電灯と；
を具備したことを特徴とするバックライト。
【請求項４】
四角い平板形の透光性導光板と；
上記導光板の角部と対向する部分に屈曲部が形成されて全体がほぼＬ字形またはコ字形に屈曲されることにより上記導光板の外周に配置されかつ内部に放電媒体が封入されたバルブと、このバルブの内部に放電を発生させる電極手段とを備え、上記屈曲部の断面が偏平形状をなし、この偏平の長径方向が上記導光板の板厚方向に沿う形状をなした屈曲形低圧放電灯とを具備し、上記屈曲部は外形が４mm以下のガラスバルブの内壁に蛍光体層を形成して真空排気されたガラスバルブ内に放電ガスが封入され両端が封じられた直管形放電灯の所定の部分を加熱して曲率半径４mm以上で６mm以下の曲率半径を持ってＬ字型またはコ字型に屈曲させ扁平に形成したものであることを特徴とするバックライト。
【請求項５】
取付け基体と；
上記取付け基体に取り付けられた四角い平板形の透光性導光板と；
上記取付け基体に取り付けられた請求項４に記載の屈曲形低圧放電灯と；
上記取付け基体に取り付けられ、上記導光板の上記屈曲形低圧放電灯を配置した辺とは異なる他の辺に配置された点灯回路装置と；
を具備したことを特徴とするバックライト。
【請求項６】
請求項５に記載のバックライトと；
上記バックライトから出た光を背面から受ける液晶表示パネルと；
を具備したことを特徴とする液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、サイドライト方式のバックライトに使用して有効な屈曲形低圧放電灯およびこれを用いたバックライトならびに液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示装置は、通常、液晶表示パネルの背面にバックライトを設置し、このバックライトから照射された光で液晶表示パネルの背面が照らされるようになっている。小形の液晶表示装置の場合、上記バックライトとしてサイド（エッジ）ライト方式と呼ばれているバックライトが使用されている。この種のサイドライト式バックライトは、フレーム等からなる取付け基体に、アクリル樹脂などのような透明または乳白色の光透過性の四角な平板形の導光板を取付けるとともに、この導光板の端面に対向して低圧放電灯、例えば冷陰極蛍光ランプを設置し、このランプを反射板を兼ねるランプカバーで覆って構成されている。
【０００３】
このような冷陰極蛍光ランプをインバータ回路を有する高周波点灯回路等で点灯すると、このランプから放射された光が導光板の端面から導光板の内部に入り、この入射光は導光板内で反射を繰り返してその前面や裏面および側面から外部に放射されようとする。しかし、導光板の裏面や側面に反射部材を設けておけば、これら裏面や側面で光を反射し、この反射光は再び導光板に戻され、最終的に導光板の前面から前方に向かって放射されるようになる。つまり、導光板の端面から入った光は、前面から放出される。
【０００４】
上記導光板の前面から放射された光は、光拡散板を通じて全面に亘りほぼ均等な輝度分布となるように制御され、このような光が液晶表示パネルの背面を照射する。よってこのような照射光が液晶表示パネルのバックライトとして使用されることになる。
【０００５】
上記のような液晶表示装置は、上記導光板の輝度が高いほど液晶表示パネルの輝度も高くなり、かつ輝度分布が均等なほど視認性が良くなる。このため、バックライトの光源として、小形でありながら発光効率に優れ、しかも導光板の細長い端面を照射するのに適した蛍光ランプ、特に冷陰極蛍光ランプが用いられている。
【０００６】
特に最近のバックライトは、導光板の輝度を高め、および輝度分布を均斉化し、かつ点灯回路装置を簡素化するため、特開平５−２３２４６８号公報や特開平１−１８３６２６号公報などに示されるように、導光板の周囲にＬ字形またはコ字形に屈曲された冷陰極蛍光ランプを設置するように工夫されている。
【０００７】
このようなＬ字形またはコ字形のランプを用いれば、四角形をなす導光板の複数の辺から同時に光が入るので光量が増し、輝度の向上が可能であり、かつ輝度分布も均斉化し、しかも点灯回路装置が１組あればよいので、点灯回路装置も簡素化するなどの利点がある。
【０００８】
しかしながら、上記Ｌ字形またはコ字形をなす屈曲形冷陰極蛍光ランプは、導光板の角部と対向する部分に直角に曲げられた屈曲部が形成されることになる。このような屈曲部は、導光板の角部と対向して直角に屈折されることが望ましいが、ガラスチューブを直角に曲げると潰れてしまうから所定の曲率半径で曲げ加工をしなければならない。
【０００９】
ところが、従来の一般照明用に用いられている比較的太いガラスチューブからなる環形蛍光ランプやＵ字形やＷ字形の蛍光ランプの場合、まず、直管形ガラスチューブの内面に蛍光体被膜を形成した後、このガラスチューブの両端に電極を封装し、しかる後排気管を未だ閉じない段階で、ガラスチューブの所定箇所を加熱軟化し、この軟化部分を曲げ加工している。そして、このような曲げ加工の後で、上記排気管を通じてガラスチューブ内を排気し、水銀や希ガスを封入し、この後に排気管を封止切りするようにしている。すなわち、従来の太いガラスチューブからなる屈曲形の蛍光ランプの場合は、バルブを曲げ加工した後、排気工程を行うようになっている。
【００１０】
しかし、このような工程を上記バックライト用のＬ字形またはコ字形の屈曲形冷陰極蛍光ランプに適用しようとすると、排気装置として各バルブの屈曲形状や寸法に合せたそれぞれ専用の装置が必要になり、コストアップを招く不具合がある。
【００１１】
また、この種のバックライト用の屈曲形冷陰極蛍光ランプは、その屈曲部の曲げ精度が導光板との離間精度に影響を及ぼすので、高精度に曲げ加工する必要があるが、バルブを高精度に曲げ加工した後、排気工程を行う場合、排気工程時には真空引きのために加熱したり、排気管を封止切りするために加熱する必要があり、これらの加熱でバルブが熱変形を起こし、折角高精度に曲げ加工した屈曲部がその曲げ角度に変化が生じる等の不具合が生する。
【００１２】
このようなことから、この種のバックライト用Ｌ字形またはコ字形の冷陰極蛍光ランプは、バルブが直管形状の段階で排気工程を行い、しかる後曲げ加工する方法が検討されている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、一般にガラスチューブを曲げる場合、屈曲部が曲げ中心方向に潰れ易い傾向にある。また、上記のように、排気が終わった段階で曲げ加工するランプの場合は、バルブ内のガス圧が一般に大気圧の１／５以下であることから、曲げ加工時の加熱によりバルブが容易に偏平になってしまうという傾向がある。
【００１４】
このような潰れ具合が大きいと、屈曲部の機械的強度が低下するばかりでなく、バルブ内面の蛍光体被膜が剥がれたり、安定した放電が維持し難くなる、などの不具合が生じる。
【００１５】
一方、導光板の角部には屈曲形低圧放電灯の屈曲部から出た光が入り込むようになるが、この屈曲部は所定の曲率半径を有して曲げ加工されているからこの屈曲部から出た光は導光板の角部に真っ直ぐ達しない場合が多く、導光板の角部の輝度が低下する。このため導光板の輝度分布が全体に亘り均等にならないという問題がある。
【００１６】
本発明はこのような事情にもとづきなされたもので、その第１の目的とするところは、屈曲部が潰れたり破れることがなく、高精度な屈曲部が得られる屈曲形低圧放電灯およびこれを用いたバックライトならびに液晶表示装置を提供しようとするものである。
【００１７】
また、本発明の第２の目的とするところは、導光板の角部の明るさを増して導光板全体の輝度分布が均斉化するバックライトおよびこれを用いた液晶表示装置を提供しようとするものである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
前記第1の目的を達成するため請求項１の発明は、外形が４mm以下のガラスバルブの内壁に蛍光体層を形成して真空排気されたガラスバルブ内に放電ガスが封入され両端を封じられた直管形放電灯の所定の部分を加熱してＬ字形に屈曲させるとき、ガラス管として肉厚が０．４mm以上のガラスバルブを使用し屈曲部に内側４mm以上で６mm以下の曲率半径をもって屈曲させてなることを特徴とする屈曲形低圧放電灯である。
【００１９】
請求項２の発明は、上記バルブの屈曲部は、断面形状が曲げ加工によって円形からほぼ楕円形に変形されており、この楕円形の長径は元の円形の状態の直径に対して１１０％以下、短径は元の円形の状態の直径に対して８５％以上であることを特徴とする請求項１に記載の屈曲形低圧放電灯である。
【００２０】
請求項３の発明は、四角い平板形の透光性導光板と；この導光板の角部と対向する部分に上記屈曲部が形成されてこの導光板の外周に配置された上記請求項１または請求項２に記載の屈曲形低圧放電灯と；を具備したことを特徴とするバックライトである。
【００２１】
また前記第２の目的を達成するため請求項４の発明は、四角い平板形の透光性導光板と；上記導光板の角部と対向する部分に屈曲部が形成されて全体がほぼＬ字形またはコ字形に屈曲されることにより上記導光板の外周に配置されかつ内部に放電媒体が封入されたバルブと、このバルブの内部に放電を発生させる電極手段とを備え、上記屈曲部の断面が偏平形状をなし、この偏平の長径方向が上記導光板の板厚方向に沿う形状をなした屈曲形低圧放電灯とを具備し、上記屈曲部は外形が４mm以下のガラスバルブの内壁に蛍光体層を形成して真空排気されたガラスバルブ内に放電ガスが封入され両端が封じられた直管形放電灯の所定の部分を加熱して曲率半径４mm以上で６mm以下の曲率半径を持ってＬ字型またはコ字型に屈曲させ扁平に形成したものであることを特徴とするバックライトである。
【００２２】
なお、この請求項４の屈曲形低圧放電灯は、請求項１の屈曲形低圧放電灯の構成の限定されるものではなく、要するに屈曲部の断面が偏平形状をなしているものであればよい。
【００２４】
請求項５の発明は、取付け基体と；上記取付け基体に取り付けられた四角い平板形の透光性導光板と；上記取付け基体に取り付けられた請求項４記載の屈曲形低圧放電灯と；上記取付け基体に取り付けられ、上記導光板の上記屈曲形低圧放電灯を配置した辺とは異なる他の辺に配置された点灯回路装置と；を具備したことを特徴とするバックライトである。
【００２５】
請求項６の発明は、請求項５に記載のバックライトと；上記バックライトから出た光を背面から受ける液晶表示パネルと；を具備したことを特徴とする液晶表示装置である。
【００２６】
【作用】
請求項１の発明によれば、バルブの外径ｄを４ｍｍ以下、肉厚ｔを０．４ｍｍ以上、および屈曲部の曲げ内側の曲率半径Ｒを４ｍｍ以上で６ｍｍ以下としたから、屈曲部が潰れることがなく、きれいな曲率で曲げることができる。すなわち、バルブの外径ｄが４ｍｍを越える場合、または肉厚ｔが０．４ｍｍ未満の場合、または屈曲部の曲げ内側の曲率半径Ｒが４ｍｍ未満であると、いずれの場合であってもバルブを弯曲させた場合に屈曲部が偏平な形状に潰れる原因になり、きれいな曲率の屈曲形に曲げにくくなり、歩留まりが低下する。また、屈曲部の曲率半径Ｒが６ｍｍを越えると、屈曲部の長さが大きくなり、バルブ全長に対する有効発光部の長さが短くなり、導光板に入力する光量が割合として減少する。これに対し、バルブの外径ｄを４ｍｍ以下、肉厚ｔを０．４ｍｍ以上、および屈曲部の曲げ内側の曲率半径Ｒを４ｍｍ以上で６ｍｍ以下とすれば、きれいな曲率の屈曲部を形成することができ、曲げ加工の精度が高くなり、かつ有効発光長が長くなる。よって、排気工程の後に曲げ加工する屈曲形低圧放電灯であっても、良好に製造することができ、歩留まりも向上する。
【００２７】
請求項２の発明によれば、バルブの屈曲部が偏平となり、楕円形に変形されたとしても、この楕円形の長径側が元の円形なときの直径に対して１１０％以下、短径側が元の円形なときの直径に対して８５％以上であれば、屈曲部の機械的強度が大幅に低下するのが抑止され、バルブ内面の蛍光体被膜が剥がれたり、放電が不安定になるなどの不具合を防止することができる。すなわち、長径側が元の直径に対して１１０％を越え、短径が元の直径に対して８５％未満であると、偏平率が大きくなり過ぎ、屈曲部が過度に潰れた形状になり、機械的強度が低下したり、バルブ内面の蛍光体被膜が剥がれたり、放電通路が偏平に絞られるから放電が不安定になる。
【００２８】
請求項３のバックライトによれば、単一の低圧放電灯のＬ字形またはコ字形バルブより放射された光は、四角をなす導光板の複数の側辺から同時に入るので、使用するランプ数が少なくても光量が多くなり、輝度の向上が可能である。
【００２９】
請求項４の発明によれば、屈曲部の断面を偏平形状にしたから、偏平の広い面から出た光を導光板の角部に照射することができ、角部に入射する光量が増して角部の輝度が向上する。よって導光板全体の輝度分布が均斉化する。
【００３１】
請求項５の発明によれば、ランプの形状がＬ字形またはコ字形であるから使用するランプが１本または２本ですみ、点灯回路装置も１組または２組あればよく、四辺にそれぞれ直線形ランプを配置する場合に比べて点灯回路装置が簡素化する。また、点灯回路装置を導光板の屈曲形低圧放電灯を配置した辺とは異なる他の辺に配置したから、導光板周囲のスペースを有効に活用でき、コンパクトな配置が可能になる。
【００３２】
請求項６の発明によれば、請求項５のバックライトを、液晶表示パネルに取り付けた液晶表示装置であるから、液晶表示装置の輝度が向上し、輝度分布も均斉化する。
【００３３】
【実施例】
以下本発明について、図１ないし図８に示す第１の実施例にもとづき説明する。
図１ないし図３はＬ字形の冷陰極蛍光ランプを示す図、図４はその製造方法を示す図、図５および図６は上記Ｌ字形冷陰極蛍光ランプを光源としたサイドライト方式のバックライトの構成を示す図、図７は上記バックライトの断面図、図８は上記バックライトを用いた液晶表示装置の分解した斜視図である。
【００３４】
まず、Ｌ字形の冷陰極蛍光ランプ３について、図１ないし図４にもとづき説明する。この冷陰極蛍光ランプ３は、外径ｄが４ｍｍ以下、肉厚ｔが０．４ｍｍ以上０．６ｍｍ以下の細径のバルブ３０を有し、具体的には外径ｄが３ｍｍ、肉厚ｔが０．５ｍｍの軟質ガラスチューブからなる。
【００３５】
このバルブ３０の内面には図示しない蛍光体層が形成されており、両端部にはニッケルなどにより形成された冷陰極３１，３１が封装されている。また、バルブ３０内には水銀およびアルゴン等の希ガスが封入されている。
【００３６】
上記バルブ３０の途中は直角に曲げられた屈曲部３２が形成されており、この屈曲部３２は、曲げ内側の曲率半径Ｒが４ｍｍ以上で６ｍｍ以下、例えばＲ＝５．０ｍｍに規制された弯曲形状をなしている。
【００３７】
このようなＬ字形の冷陰極蛍光ランプ３は、図４に示すような方法で曲げ加工されている。すなわち、バルブ３０は未だ直管形の段階で内面に図示しない蛍光体層が形成されているとともに両端部に冷陰極３１，３１が封装されており、かつ図示しない排気管を通じてバルブ３０内が排気された後、水銀およびアルゴン等の希ガスが封入されている。
【００３８】
このように、排気工程が終了した直管形のバルブ３０は、図４の（Ａ）図で示す通り、その曲げ予定部をバーナ３５などの加熱手段で加熱する。この場合、バルブ３０の両端部をローラ３６…にて支持しつつ一定速度で回転させれば全周に亘り均一な加熱が可能である。上記加熱箇所が軟化するとバルブ３０を図４の（Ｂ）図で示すように曲げる。これにより軟化されている箇所が所定の曲率で曲げられる。
【００３９】
このような曲げ方法により屈曲された曲げ箇所３２は、曲げ外側に張力が加わり、同時に曲げ内側に圧縮力が加わるから、曲げ内側に向けて押し潰されるように変形し、図３に示すように、断面が楕円形の偏平形状に変形する。
【００４０】
この場合、偏平断面の楕円の長径側寸法ａは、バルブが元の真円の場合の直径ｄに対して１１０％以下とされており、具体的には、バルブの元の真円の外径ｄが３ｍｍの場合、ａは３．０〜３．２ｍｍとされており、短径側の寸法ｂは元の直径ｄに対して８５％以上、具体的にｂは２．６〜２．９ｍｍになっている。
【００４１】
なお、上記曲げ工程のときにバーナ３５によりバルブ３０を加熱する領域は、屈曲部３２の円弧領域を越え、円弧が終了する箇所よりも２ｍｍ程度越えた領域を加熱することが望ましい。すなわち、バーナ３５により加熱する領域は、図２に示すＳの領域であり、この領域Ｓは、曲率半径Ｒで曲げられた円弧の領域より左右にそれぞれ２ｍｍ程度長い範囲となっている。なお、この延長長さは左右それぞれ２ｍｍ以下がよい。
【００４２】
このような構成のＬ字形冷陰極蛍光ランプ３は、図４に示す曲げ方法で屈曲加工することができ、すなわち直管形状のときに排気してこの排気工程が終了した後に曲げ加工するから、直管バルブを排気すればよく、よって排気装置として直管形ランプ用の排気装置を用いることができ、コストダウンが可能になる。
【００４３】
また、ランプの製造工程の最終段階で曲げ加工するから、その後にバルブ３０を加熱する工程が必要でなく、よって上記曲げ加工によって得られた曲げ精度をそのまま維持することができる。つまり、曲げ工程のときに高精度に直角に曲げておけば、後述する導光板との離間精度を高くすることができる。
【００４４】
そして、上記Ｌ字形冷陰極蛍光ランプ３は、排気工程が終了した後に曲げ加工しても、その曲げ精度、例えば直角度を高く保つことができ、かつ屈曲部３２の潰れを抑止することができる。
【００４５】
すなわち、バルブ３０の外径ｄが４ｍｍ以下であるから加熱による温度分布が均等になり、よって曲げ易く、曲げ外側の伸び具合と曲げ内側の縮み具合とで大きな差が生じ難い。このため折損したり、破れるなどの不具合が発生しにくい。また、バルブ３０の肉厚ｔを０．４ｍｍ以上にしたから、加熱による温度分布が均等になり、これによっても曲げ易い。
【００４６】
さらに、屈曲部３２は、曲げ内側の曲率半径Ｒを４ｍｍ以上としたから、極端な折れ曲りが防止され、よってバルブ３０が折損したり、割れるなどの不具合が防止される。
【００４７】
そして、曲率半径Ｒを６ｍｍ以下にしたから、円弧部の長さが規制されることになり、全長に占める屈曲部３２の長さを短くすることができ、直線部の長さを長くすることができる。直線部は導光板に対する入光特性が優れているから、全長に占める直線部の長さを長くすれば、導光板に入光する効率を向上させることができる。
【００４８】
なお、曲げ工程のときにバーナ３５によりバルブ３０を加熱する領域を、図２に示すＳの領域のように、曲率半径Ｒで曲げられた円弧の領域より左右にそれぞれ２ｍｍ程度長い範囲とすれば、バルブの曲げが円滑になり、精度よく曲げることができる。
【００４９】
さらに、バルブ３０の屈曲部３２が若干潰れて楕円形に変形されたとしても、この楕円形の長径の寸法ａが元の直径に対して１１０％以下で、短径の寸法ｂが元の直径に対して８５％以上にしてあるから、偏平具合が規制されることになり、屈曲部３２の機械的強度が大幅に低下するのが抑止され、バルブ３０の内面に形成した蛍光体被膜が剥がれるのが防止されるとともに、放電路の形状が変化するのが防止されるから、放電が安定する。
【００５０】
このような各要件から、排気工程の後に曲げ加工するランプであるにも拘らず、曲げ工程で破損や不良品の発生具合を抑えることができ、歩留まりが向上することになる。
【００５１】
このようなＬ字形冷陰極蛍光ランプ３は、図５ないし図８に示されるバックライト１の光源として用いることができる。すなわちバックライト１は、図５ないし図８に示す取付け基体１０に、導光板２および光源としての上記冷陰極蛍光ランプ３、ランプカバー４、および点灯回路装置５を取り付けて構成されている。
【００５２】
取付け基体１０は、合成樹脂等のような絶縁体または金属により形成されており、本実施例の場合は合成樹脂により枠組み構造をなしており、以下フレームと称する。なお、取付け基体１０は箱形、浅皿形などの形状であってもよい。
【００５３】
このフレーム１０は、それぞれＬ字形をなすフレーム構成体１１、１２により構成されており、これらＬ字形をなすフレーム構成体１１、１２は互いの一端部をヒンジ１３により回動可能に連結し、他端を図示しない嵌め合わせ係合により係止させることによって全体が矩形の枠組み構造をなしている。そして、このフレーム１０の中央部には矩形の開口部１４が形成されている。この開口部１４の内面には嵌合溝１５が全周に亘り形成されており、この嵌合溝１５に上記導光板２の周縁および冷陰極蛍光ランプ３が嵌合されている。
【００５４】
導光板２はアクリル樹脂などのような透明または乳白色の光透過性材料により形成されており、対向する２つの長辺および対向する２つの短辺を有する矩形の平板状をなしている。
【００５５】
この導光板２の周囲には前記Ｌ字形の冷陰極蛍光ランプ３および前記点灯回路部品５…が配置されており、これら冷陰極蛍光ランプ３および点灯回路部品５…はそれぞれフレーム構成体１１、１２に取付けられている。
【００５６】
Ｌ字形の冷陰極蛍光ランプ３は、上記一方のＬ字形フレーム構成体１１に取着され、このためＬ字形冷陰極蛍光ランプ３は、図１にも示されるように、屈曲部３２が導光板２の角部に対向し、直線部が２つの辺に対向するようにしてこの導光板２の周囲に配置されている。
【００５７】
この場合、蛍光ランプ３の屈曲部３２は図３に示す通り断面偏平、具体的には楕円形状をなしており、この長径ａ側が導光板２の板厚方向に沿うようになっており、長径ａの寸法は導光板２の板厚Ｔ以下（ａ≦Ｔ）となるように設定されている。
【００５８】
上記他方のＬ字形フレーム構成体１２には、その背面に位置して前記点灯回路装置５が設置されている。点灯回路装置５は、図示しないが、例えば高周波点灯のためのインバータ回路とランプ３の明るさを制御するための調光回路を備えており、これらインバータ回路部品および調光回路部品は回路基板６に実装されている。この回路基板６はＬ字形をなし、上記Ｌ字形フレーム構成体１２の背面に固定されている。
【００５９】
この場合、回路基板６に実装された点灯回路装置５は、回路基板６がＬ字形フレーム構成体１２の背面に固定された場合、フレーム１０の厚みと同等程度の高さとなるように規制されている。
【００６０】
上記Ｌ字形冷陰極蛍光ランプ３の電極３１、３１はそれぞれ点灯回路装置５に電気的に接続されているものである。
上記冷陰極蛍光ランプ３は、上記ランプカバー４…にて覆われている。これらランプカバー４…は、金属、樹脂もしくは樹脂フィルムなどにより形成されており、これらランプカバー４…は、上記冷陰極蛍光ランプ３のそれぞれ２か所の直線部分を覆うようにほぼ樋形に形成されていて、その内面には蛍光ランプ３から放射される光を反射して導光板２のそれぞれ３辺の端面に向かわせる反射面４１が形成されている。
【００６１】
上記導光板２の下面には反射シート２５が設けられており、この反射シート２５は導光板２に導入された光を反射して上面（表面）側に向わせる。なお、導光板２の上記ランプ３で囲まれない残りの辺にも、図示しない反射シート、その他の反射面処理がなされている。
【００６２】
そして、導光板２の上面にはアクリル樹脂などからなる乳白色を有する光拡散シート２６が設けられており、この光拡散シート２６は導光板２の上面から放射される光を拡散して均一な輝度分布となるよう制御し、これにより明るさのむらを解消するようになっている。
【００６３】
そして、この光拡散シート２６の上方には、図７および図８に示すように、液晶表示パネル６０が設置されている。この液晶表示パネル６０は上記導光板２から出た光を背面側から受けるようになっている。
【００６４】
このような構成の液晶表示装置においては、光源としての冷陰極蛍光ランプ３を高周波点灯すると、この蛍光ランプ３から出た光が直接、およびランプカバー４…の反射面４１で反射されて導光板２の端面に向い、各端面から導光板２の内部に進入する。このような光は導光板２の内部で反射を繰り返しつつ進み、かつ背面に設けた反射シート２５により反射されることになり、最終的には導光板２の前面に向けて放出される。
【００６５】
この場合、蛍光ランプ３はＬ字形に屈曲されており、その直線部が導光板２の２つの辺を囲んでいるから、導光板２には蛍光ランプ３の直線部より２つの辺の端面にそれぞれ同時に光が入ることになる。したがって、１辺から光が入る場合に比べて光量が多くなり、これら光は最終的に導光板２の前面に放出されるから、導光板２の前面輝度が高くなる。
また、導光板２の角部には屈曲形蛍光ランプ３の屈曲部３２が対向され、この屈曲部３２は楕円をなす偏平に形成されていて、その偏平の広い面、つまり長径ａ側が導光板２の板厚方向に沿って対面されているから、この屈曲部３２では導光板２の角部に向かう光量が多くなる。このため導光板２の角部に入り光量が増し、角部の輝度を高くする。
したがって、導光板２の前面は全体の亘り輝度が高くなり、かつ輝度分布も均斉化されることになる。
【００６６】
このようにして導光板２の前面から前方に照射される光は、光拡散シート２６により拡散され、この拡散光が液晶表示パネル６０の背面を照射するようになる。よって、液晶表示パネル６０は背面からの光で照明され、前面に所定の表示を現出することができる。
【００６７】
この液晶表示装置は、光源としてＬ字形蛍光ランプ３を用いたので導光板２の輝度が高くなり、また導光板２の角部の光量が増し、輝度分布が均等化するので液晶表示パネル６０の背面を照らす光量も増し、液晶表示パネル６０の輝度および輝度分布が向上する。したがって、液晶表示パネル６０は鮮明な画面を現示することができ、表示性能が向上することになる。
【００６８】
また、上記実施例の構成によれば、フレーム１０における導光板２の２つの辺に対向して跨がるエリアに点灯回路装置５の部品を分散して配置したから、フレーム１０におけるスペースを有効に利用することが可能になり、広い面積を使用できる。よって回路基板６に実装された点灯回路装置５を、フレーム１０の厚みと同等またはそれ以下の高さに規制することができ、バックライト１の全体の高さを低くすることができる。
【００６９】
このことから、液晶表示装置全体の高さを低くすることができ、液晶表示装置をコンパクト化することが可能になる。
そして、フレーム１０は、それぞれＬ字形をなすフレーム構成体１１、１２を枠組し、その一方のＬ字形フレーム構成体１１にＬ字形屈曲低圧放電灯３を取付けるとともに、他方のＬ字形フレーム構成体１２に点灯回路装置５を取付けたから、予めそれぞれのＬ字形フレーム構成体１１、１２にＬ字形屈曲低圧放電灯３および点灯回路装置５を取付けておいて相互を組み付けることにより組み立てができ、組み立て作業が容易になる。
【００７０】
なお、上記実施例では、光源としてＬ字形の冷陰極蛍光ランプを用いたが、本発明はコ字形の冷陰極蛍光ランプにも実施可能である。コ字形の冷陰極蛍光ランプの場合は、図９に第２の実施例として示す通り、ランプ３００が導光板２の３辺を囲うように配置されている。この場合、バルブ３０の２か所に屈曲部３２、３２が形成されることになるが、これら屈曲部３２、３２もバルブの外径ｄを４ｍｍ以下、肉厚ｔを０．４ｍｍ以上、および屈曲部の曲げ内側の曲率半径Ｒを４ｍｍ以上で６ｍｍ以下としてある。
また、導光板２のランプで囲まれない残りの一辺に対向して、回路基板６に実装された点灯回路装置５が配置されている。
【００７１】
このような構成の場合も、排気工程の後に曲げ加工する屈曲形低圧放電灯であるにも拘らず、屈曲部３２が潰れたり、直角度がばらつくなどの不具合を抑止することができ、歩留まりが向上する。
【００７２】
なお、上記実施例の場合、導光板２の角部の輝度を高くするため屈曲形蛍光ランプ３の屈曲部３２を断面楕円をなす偏平形状にした例を説明したが、偏平形状は楕円に限らず、図１０に示す第３の実施例のように、屈曲部３２は断面が長円や長方形の偏平であってもよい。ただし、この場合も長径ａの寸法は、導光板２の板厚Ｔ以下であることが望まれる。長径ａの寸法が導光板２の板厚Ｔより大きくなると、屈曲部３２の広い面から放出された光が導光板２の端面から外れた方向へ多量に洩れ、導光板２の端面に入射する光量が少なくなって、輝度を高める機能が低くなるためである。
【００７３】
また、本発明の低圧放電灯は、冷陰極蛍光ランプに限らず、熱陰極蛍光ランプであってもよく、また水銀を封入したランプに限らず、キセノンなどの希ガスを封入した希ガス放電灯を用いた場合であっても実施可能である。
そしてまた、上記のバックライト１は液晶表示パネル６０のバックライトに用いることに限らず、ディスプレイ用の看板などに用いることもできる。
【００７４】
【発明の効果】
以上説明した通り請求項１の発明によれば、バルブの屈曲部が過度な偏平形状に潰れることがなく、きれいな曲率で直角方向に曲げることができ、歩留まりが向上する。また、曲率半径を小さくすることができるので、屈曲部の長さを小さくすることができ、全長に対する有効発光部を長くすることができる。このため、導光板に入射する光量が割合として増加する。
【００７５】
よって、排気工程の後に曲げ加工する屈曲形低圧放電灯であっても、効率良く製造することができる。
請求項２の発明によれば、バルブの屈曲部が楕円形に変形されたとしても、この楕円形の長径側が元の直径に対して１１０％以下、短径側が元の直径に対して８５％以上であるから、屈曲部の機械的強度が大幅に低下するのが抑止され、バルブ内面の蛍光体被膜が剥がれたり、放電が不安定になるなどの不具合を防止することができる。
【００７６】
請求項３の発明のバックライトによれば、単一の低圧放電灯のＬ字形またはコ字形バルブより放射された光は、四角をなす導光板の複数の側辺から同時に入るので、使用するランプ数が少なくても光量が多くなり、輝度の向上が可能である。
【００７７】
請求項４の発明によれば、ランプの屈曲部を断面が偏平な形状にしたから、偏平の広い面から出た光を導光板の角部に照射することができ、導光板の角部に入射する光量が増して角部の輝度が向上する。よって導光板全体の輝度分布が均斉化する。
【００７９】
請求項５の発明によれば、ランプの形状がＬ字形またはコ字形であるから使用するランプが１本または２本ですみ、点灯回路装置も１組または２組あればよく、四辺にそれぞれ直線形ランプを配置する場合に比べて点灯回路装置が簡素化する。また、点灯回路装置を導光板の屈曲形低圧放電灯を配置した辺とは異なる他の辺に配置したから、導光板周囲のスペースを有効に活用でき、コンパクトな配置が可能になる。
【００８０】
請求項６の発明によれば、請求項５のバックライトを、液晶表示パネルに取り付けた液晶表示装置であるから、液晶表示装置の輝度が向上し、輝度分布も均斉化する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例を示し、Ｌ字形冷陰極蛍光ランプと導光板を示す平面図。
【図２】同実施例の蛍光ランプの屈曲部を拡大して示す図。
【図３】図２の  ＩＩＩ−ＩＩＩ  線に沿って示す屈曲部の断面図。
【図４】Ｌ字形冷陰極蛍光ランプその製造方法を示す図
【図５】同実施例の蛍光ランプを光源として用いたバックライトの表面側から見た図で、フレームを開いた状態の平面図。
【図６】同バックライトのフレームを閉じた状態の平面図。
【図７】同バックライトの断面図。
【図８】同実施例の液晶表示装置の全体を示す分解した斜視図。
【図９】本発明の第２の実施例を示し、コ字形冷陰極蛍光ランプと導光板を示す平面図。
【図１０】本発明の第３の実施例を示し、蛍光ランプの屈曲部と導光板の角部を示す断面図。
【符号の説明】
１…バックライト
２…導光板
３…Ｌ字形冷陰極蛍光ランプ
４…ランプカバー
５…点灯回路装置                ６…回路基板
１０…フレーム                  １１、１２…フレーム構成体
２５…光反射シート              ２６…光拡散シート
３０…バルブ                    ３１…冷陰極
３２…屈曲部
６０…液晶表示パネル
３００…コ字形冷陰極蛍光ランプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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