(57)【要約】【課題】  蛍光放電管の屈曲部にゴムホルダーを設けることなく、液晶表示装置に要求される耐衝撃試験において導光板を支持することができ、蛍光放電管の破損を防止する面状光源装置を得ることができる。また、蛍光放電管内の水銀が蛍光放電管の屈曲部に凝集（偏在）することがなく、発光部分の水銀が不足しないため、従来の面状光源装置に比べて輝度寿命特性が改善された面状光源装置を得ることができる。【解決手段】  リアフレーム４が、導光板６のコーナー部６ｂに当接する突起部５を有し、リアフレーム４の側面４ｂと突起部５との間隙９に、蛍光放電管１の屈曲部１ａを配置するものである。【選択図】        図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
屈曲部を有する蛍光放電管と、
前記屈曲部と対向するコーナー部を有する導光板と、
前記導光板を内包する樹脂材料で形成されたリアフレームと、
前記リアフレームに併設し、樹脂材料で形成されたミドルフレームとを備えた面状光源装置であって、
前記リアフレームまたは前記ミドルフレームは、前記コーナー部に当接する突起部を有し、
前記リアフレームの側面と前記突起部との間隙に、前記蛍光放電管の屈曲部を配置することを特徴とする面状光源装置。
【請求項２】
前記ミドルフレームまたはリアフレームは、前記間隙に対応する部分に凸部を有し、
前記凸部は、前記リアフレームの側面と前記突起部との間に嵌合していることを特徴とする請求項１記載の面状光源装置。
【請求項３】
前記突起部に、開口部を設けることを特徴とする請求項１または２に記載の面状光源装置。
【請求項４】
前記蛍光放電管の屈曲部に、前記蛍光放電管を位置決めするＯリングを配置することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の面状光源装置。
【請求項５】
前記蛍光放電管の前記屈曲部を除く直線部に、前記蛍光放電管の位置決めをするＯリングを配置することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の面状光源装置。
【請求項６】
前記Ｏリングは、前記蛍光放電管の電極部における発光部分側の端部より５ｍｍ以上５０ｍｍ以下の範囲内に配置されていることを特徴とする請求項５記載の面状光源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、透過または半透過型などの表示装置に使用される面状光源装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の面状光源装置では、特許文献１に示すように、コの字型蛍光放電管の曲げコーナー部にはゴムホルダーが取り付けられ、これに隣接する形で導光板が取り付けられる。
【０００３】
また、特許文献２に示す液晶表示装置は、金属シャーシに形成させた突起部で導光板を固定し、樹脂キャビネットに附属している固定ポストと金属シャーシの立ち上がり部でＬ字型蛍光放電管を挟み、導光板とＬ字型蛍光放電管を保持している。  
また、特許文献３に示すエッジライト型バックライトは、アルミニウムなどの金属を加工して形成したケースの一部を切り起こした爪によって導光板を位置決めし、このケース内に導光板とともにＵ字型蛍光放電管線を収納している。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−１９４２８０号公報（第４頁右欄第３行−第１５行、第１図、第２図、第４図）
【特許文献２】特開２００３-２９２６２号公報（第２頁-３頁、第１図、第３図）
【特許文献３】特開２００１-３５２３５号公報（第２頁-３頁、第１図、第２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に示された、従来の照明ユニットでは、コの字型蛍光放電管の曲げコーナー部にゴムホルダーが配置されているために、コの字型蛍光放電管の曲げコーナー部の管壁温度は、バックカバーおよび筐体への伝熱によってゴムホルダーの設置されていない箇所よりも５℃以上低下することとなる。
【０００６】
特許文献２に示された液晶表示装置では、固定ポストと金属シャーシでＬ字型蛍光放電管を挟む構成であるために、蛍光放電管の管壁温度が金属シャーシへの伝熱によって低下してしまう。
【０００７】
特許文献３に示されたエッジライト型バックライトでは、Ｕ字型蛍光放電管はアルミニウムなどで形成されたケースで収納されるため、蛍光放電管の管壁温度がケースへの伝熱によって低下してしまう。
【０００８】
特に、薄型およびコンパクト化を促進し、高輝度化を実現するために採用が進んでいる、外径φが２．４ｍｍ（内径１．８ｍｍ）程度の細管の冷陰極蛍光放電管（以下、ＣＣＦＬと称す）においては、ＣＣＦＬ内の水銀がその特性により温度の低いコの字型ＣＣＦＬの曲げコーナー部に凝集（偏在）する。これにより、発光部に必要なＣＣＦＬ内の水銀量が不足しやすい傾向にあるため、通常の使用状態においても、数百から数千時間の短時間で寿命（初期輝度の半減）となるという問題点があった。また、曲げコーナー部以外においても管壁温度が低下してしまい、水銀の凝集（偏在）による輝度が低下とするという問題点があった。
【０００９】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、液晶表示装置に求められる薄型およびコンパクト化を維持して高輝度化を達成したうえで、要求される輝度半減寿命にも対応できる面状光源装置を得るものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明に係る面状光源装置においては、樹脂材料で形成されたリアフレームまたはミドルフレームが、導光板のコーナー部に当接する突起部を有し、リアフレームの側面と突起部との間隙に、蛍光放電管の屈曲部を配置するものである。
【発明の効果】
【００１１】
この発明は、樹脂材料で形成されたリアフレームまたはミドルフレームが、導光板のコーナー部に当接する突起部を有し、リアフレームの側面と突起部との間隙に、蛍光放電管の屈曲部を配置することにより、蛍光放電管の屈曲部にゴムホルダーを設けることなく、液晶表示装置に要求される耐衝撃試験において導光板を支持することができ、蛍光放電管の破損を防止する面状光源装置を得ることができる。
【００１２】
また、通常の使用においても、蛍光放電管の屈曲部の管壁温度が発光部に対して５℃以上低くなることはなく、蛍光放電管の屈曲部に水銀が凝集（偏在）することがない。このため、発光部の水銀が不足せず、数百から数千時間の短時間で寿命（初期輝度の半減）となることを抑制する面状光源装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
実施の形態１．
図１はこの発明を実施するための実施の形態１におけるミドルフレームを除いた面状光源装置の概略構成を示す平面図、図２は蛍光放電管の屈曲部近傍を拡大した拡大図、図３は図１に示す面状光源装置の矢視ＩＩＩ−ＩＩＩ線の部分断面図、図４はこの発明を実施するための実施の形態１における面状光源装置の概略構成を示す平面図、図５は図４に示す面状光源装置の矢視Ｖ−Ｖ線の部分断面図、図６は突起部に開口部を形成した図４に示す面状光源装置の矢視ＶＩ−ＶＩ線の部分断面図、図７は図６に示す突起部の当接面を導光板側からみた正面図である。
【００１４】
液晶表示装置の特長である薄型およびコンパクト性を生かし、特に、カーナビゲーションシステム等の表示装置においては、近年の高輝度化の要求に対応するため、薄型に有利なエッジライト方式の面状光源装置における輝度向上策として、面状光源装置の光源に、発光面積の大きいコの字型のＣＣＦＬやＬ字型ＣＣＦＬ（１本または対角配置で２本）が使用されている。なお、この実施の形態１においては、光源として、蛍光放電管の一種であるコの字型のＣＣＦＬを用いて説明する。
【００１５】
図１〜７において、コの字型のＣＣＦＬである蛍光放電管１は、屈曲部１ａを二箇所で有する。蛍光放電管１の両端の電極部には、リード線２のはんだ接続部が露出しないように、蛍光放電管１の電極部を絶縁し、包み込む形でシリコーン樹脂などからなるゴムホルダー３が設置されている。この蛍光放電管１の電極部は、蛍光放電管１を点灯するためにインバーター回路から出力される高周波の交流で１ＫＶ以上の高電圧が印加されることから、安全対策としてリード線のはんだ接続部が露出しないように配慮されている。
【００１６】
リアフレーム４はポリカーボネートなどからなる樹脂材料で成型し、後述する導光板６、反射シート７、光学シート類８および蛍光放電管１などを内包する。
【００１７】
リアフレーム４による導光板６の保持方法は、蛍光放電管１からの入光がない蛍光放電管１の電極側の辺に形成された凹部４ａに、導光板６の凸部６ａを一定のクリアランスを持って嵌め合わせることで、導光板６のＹ方向の移動を規制する。また、蛍光放電管１の二箇所の屈曲部１ａと対向する導光板６のコーナー部６ｂに当接する、リアフレーム４からＺ方向に突出させた突起部５によって、導光板６のＸ方向およびＹ方向の移動を規制する。なお、導光板６の表示面側である上面６ｃの長手方向をＸ方向、導光板６の上面６ｃの短手方向をＹ方向、導光板６の上面６ｃに対して鉛直方向をＺ方向とする。
【００１８】
また、リアフレーム４の側面４ｂと突起部５との間隙９に、蛍光放電管１の屈曲部１ａを配置し、蛍光放電管１の直線部１ｂを導光板６の側面６ｄに配設することで、蛍光放電管１から出射する光を蛍光放電管１近傍の側面６ｄから導光板６に入射する。導光板６は、蛍光放電管１からの光を表示面側である上面６ｃから面内に均一に出射するように光を伝播させる。
【００１９】
導光板６は屈折率が１．４〜１．６程度のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、アクリル（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、もしくはシクロオレフィン系などの樹脂板またはガラス基板などの光を透過する機能を有するものである。特に、ポリカーボネートやシクロオレフィン系樹脂を使用することにより、温度変化による導光板６の寸法変化が少なくなり、より広い温度範囲で使用することができるので好ましい。
【００２０】
蛍光放電管１の屈曲部を除く外周および導光板６の底面６ｅには反射シート７を配置する。反射シート７は、導光板６とリアフレーム４との間に配置され、蛍光放電管１からの光を効率よく導光板６に入光する役割と、導光板６の底面６ｅ（反液晶表示パネル側）から出射する光を反射し、導光板５内に再入光させる役割を持つ。
【００２１】
反射シート７は、ポリプロピレン（ＰＰ）またはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）に硫酸バリウムもしくは酸化チタンを混ぜ合わせた材料、樹脂に微細な気泡を形成した材料、金属板に銀を蒸着した材料、または金属板に酸化チタン等を含む塗料を塗布した材料からなる。なお、反射シート７の反射率は、反射面での反射ロスを抑えるために９０％以上であることが好ましい。
【００２２】
リアフレーム４は、ポリカーボネート（ＰＣ）やＡＢＳなどの樹脂材料で形成される。樹脂材料は金属と比較して熱伝導度が低いため、リアフレーム４を樹脂材料で形成すると、蛍光放電管１の管壁温度が低下することを防止し、発光部に必要な水銀量を確保することができる。また、リアフレーム４の材料を反射材料で構成することや、リアフレーム４の内側に白色の塗料等を塗布することなどで、反射率を高め、より一層内部での反射がよくなり、光源から出射される光の損失が少なくなるため好ましい。また、リアフレーム４が反射シート７の機能を兼ねるようにしても部材点数を削減できるために好ましい。
【００２３】
導光板６の上面６ｃ（液晶表示パネル側）には光を効果的に利用するための複数枚の光学シートからなる光学シート類８を配置し、後述する液晶表示パネルを導光板６上に光学シート類８を介して配置する。
【００２４】
なお、光学シート類８はレンズシートを拡散シートで挟み込む構成である。また、輝度の向上が必要な場合には、正面輝度を向上させるための複数枚のレンズシートをその表面に形成されるシートのプリズムの方向を考慮して組み合わせてもよい。また、拡散シートは、拡散性を向上させる場合に、２枚以上用いることが可能である。さらに、レンズシートの配光特性によってはレンズシートを１枚としてもよいし、または使用しなくてもよい。さらに、保護シート、レンズシートまたは偏光反射シートを組み合わせてもよい。また、いずれも使用しないこともでき、求める輝度や配光特性等を鑑みて最適化することが好ましい。
【００２５】
ミドルフレーム１０は、導光板６を挟持するようにリアフレーム４に併設し、導光板６の上面６ｃに配置される光学シート類８を、面状光源装置の発光領域に対して外側の外周部で挟み込むことで位置決めする。また、ミドルフレーム１０上に図示しない液晶表示パネルを搭載し、位置決めするためのリブ１０ａなどを設ける。
【００２６】
さらに、ミドルフレーム１０はリアフレーム４の側面４ｂと突起部５との間隙９に対応する部分に凸部１１を有し、凸部１１はリアフレーム４の側面４ｂと突起部５との間に嵌合することで、導光板から突起部５に伝わる衝撃に対して凸部１１を介してリアフレーム４で支持することができる。
【００２７】
ミドルフレーム１０は、リアフレーム４と同様に、ポリカーボネート（ＰＣ）やＡＢＳなどの樹脂材料で形成される。樹脂材料は金属と比較して熱伝導度が低いため、ミドルフレーム１０を樹脂材料で形成すると、蛍光放電管１の管壁温度が低下することを防止し、発光部に必要な水銀量を確保することができる。
【００２８】
ここで、液晶表示装置の外形を変更せず表示領域を大きくする、あるいは表示領域を変更せずに液晶表示装置の外形を小さくする場合において、従来の構造である蛍光放電管１の屈曲部１ａに設置されているゴムホルダーの内側に、この実施の形態１のような突起部５を設置した場合には、ゴムホルダーおよび屈曲部１ａの幅の分だけ、液晶表示装置の外形に対する導光板６の発光領域を大きくすることができず、液晶表示装置の表示領域を大きくできない。
【００２９】
また、蛍光放電管１の屈曲部１ａにゴムホルダーを備えた従来の構造のままで表示領域を大きくするには、蛍光放電管１を細管化しゴムホルダーの幅を小さくする手段があるが、前述した水銀の偏在が顕著となり、液晶表示装置に要求される寿命を確保できなくなる。
【００３０】
また、蛍光放電管１を細管化せずに導光板６の発光領域を大きくするには、蛍光放電管１の屈曲部１ａに設置されているゴムホルダーの内側に配置する突起部５の幅を小さくすることも考えられるが、液晶表示装置に要求される耐衝撃試験において導光板を支持できなくなり、蛍光放電管１を破壊してしまう。
【００３１】
このように、屈曲部１ａのゴムホルダーと屈曲部１ａとを併用して、液晶表示装置の外形を変更せず表示領域を大きくする、あるいは表示領域を変更せずに液晶表示装置の外形を小さくすることは困難であるが、この実施の形態１においては、突起部５を凸部１１で支える構造としたことにより、突起部５の幅を小さくした場合であっても、衝撃試験による導光板６の移動を抑制し、突起部５に十分な強度を確保することできる。また、蛍光放電管１の屈曲部１ａの内側に導光板６を可能な限り近接させることができ、液晶表示装置の外形を変更せず表示領域を拡大、あるいは表示領域を変更せずに液晶表示装置の外形を小さくすることができる。
【００３２】
Ｏリング１２は、シリコーンなどからなる樹脂材料で成形し、蛍光放電管１の管壁（ガラス）がリアフレーム４やミドルフレーム１０に、直接、接触することを防止し、蛍光放電管１の位置を適正に保持している。
【００３３】
なお、Ｏリング１２は、蛍光放電管１の位置を適正に保持するように、Ｏリングを配置する位置および数、並びに、Ｏリング１２の外径を適宜選択すればよいが、この実施の形態１においては、リアフレーム４の側面４ｂと突起部５との間隙９、すなわち、蛍光放電管１の二箇所の屈曲部１ａに配置している。
【００３４】
なお、この実施の形態１においては、リアフレーム４の突起部５は、蛍光放電管１の屈曲部１ａに沿った（蛍光放電管１の屈曲部の曲げ内側の曲率半径とほぼ一致する）形状の曲面５ａと、導光板６のコーナー部６ｂの形状に嵌合する当接面５ｂと、ミドルフレーム１０と当接する上面５ｃとを少なくとも有しているが、突起部５はこの形状に限られるものではない。
【００３５】
例えば、蛍光放電管１に屈曲部５が接しないのであれば、曲面５ａを平面としてもよいが、Ｏリング１２をリアフレーム４の側面４ｂと突起部５との間隙９に配置するのであれば、蛍光放電管１の屈曲部１ａに沿った形状にて曲面５ａおよび側面４ｂを成型した方が、Ｏリング１２を間隙９の任意の位置に対して嵌め合わせることができるので好ましい。
【００３６】
また、ミドルフレーム１０の凸部１１がリアフレーム４の側面４ｂと突起部５との間に嵌合することができれば、上面５ｃがミドルフレーム１０と当接しない高さの突起部５としてもよいが、突起部５と凸部１１との接触面積が広ければ広いほど、突起部５の強度が増すために、突起部５の上面５ｃがミドルフレーム１０と当接するのが好ましい。
【００３７】
なお、この実施の形態１においては、蛍光放電管１の屈曲部１ａに配置したＯリング１２が、リアフレーム４の側面４ｂ、底面４ｃおよび突起部５、並びに、ミドルフレーム１０の凸部１１と、当接するように設定することで、蛍光放電管１のＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向の移動を規制している。
【００３８】
また、この実施の形態１においては、蛍光放電管１の屈曲部１ａに位置するリアフレーム４に形成された突起部５が、蛍光放電管１からの光を遮蔽する形状であったが、図６および図７に示すように、突起部５に開口部１３を設けることで、蛍光放電管１からの光を、開口部１３を通して導光板６のコーナー部６ｂから入射させることができ、導光板６のコーナー部６ｂにおける暗部を解消することができるので好ましい。なお、開口部１３は、突起部５の強度およびコーナー部６ｂの暗部を考慮した上で、開口部の形状、数および大きさを適宜選択する。
【００３９】
このように、リアフレーム４とミドルフレーム１０の内部に、蛍光放電管１、導光板６、反射シート７および光学シート類８を内包することで、光源である蛍光放電管１から出射した光を表示面側に面状に出射する面状光源装置を構成している。
【００４０】
面状光源装置の上部に配置される図示しない表示パネルとして、液晶の複屈折性を応用した液晶表示パネル、文字や絵が透明板に印刷された印刷物などが挙げられるが、この実施の形態１においては、表示パネルとして液晶表示パネルを用いる。
【００４１】
液晶表示パネルは、絶縁性の第１の基板であるガラス基板上に、スイッチング素子となる薄膜トランジスタ（以下、ＴＦＴと称す）、画素電極等の電極および配線などを形成したＴＦＴアレイ基板、絶縁性の第２の基板であるガラス基板上に着色層などを形成したカラーフィルタ基板（以下、ＣＦ基板と称す）、第１の基板および第２の基板を等間隔に保持するスペーサ、第１の基板および第２の基板を貼り合わせるシール材、第１の基板および第２の基板のあいだに液晶を注入した後に封止する封止材、液晶に初期配向をもたせる配向膜、並びに第１の基板の底面上に配置された第１の偏光板および第２の基板の上面上に配置された第２の偏光板などにより構成されるが、この実施の形態１においては、既存の液晶表示パネルを用いるので詳細な説明は省略する。
【００４２】
また、液晶表示パネルを駆動する回路基板を備え、液晶表示パネルを面状光源装置の上部に配置し、フロントフレームとリアフレーム４との内部に保持することで表示装置を構成する。
【００４３】
つぎに、この実施の形態１における面状光源装置の組立て手順を説明する。
【００４４】
まず、蛍光放電管１に２個のＯリング１２を通して、二箇所の屈曲部１ａにＯリングをそれぞれ配置する。
【００４５】
つぎに、リード線２と蛍光放電管１の両端の電極部とをはんだ接続する。
【００４６】
また、蛍光放電管１の電極部には高電圧が印加されるため、適正な絶縁を実施する必要があることから、はんだ接続部と蛍光放電管１の両端のそれぞれの電極部とを包み込むようにゴムホルダー３を設置する。
【００４７】
また、リアフレーム４の内部に反射シート７を挿入し、リード線２とゴムホルダー３とを装着した蛍光放電管１を、反射シート７上に配置する。
【００４８】
ここで、蛍光放電管１の屈曲部１ａを、リアフレーム４の側面４ｂと突起部５との間隙９に挿入することで、Ｏリング１２が、リアフレーム４の側面４ｂ、底面４ｃおよび突起部５の曲面５ａに当接することとなる。
【００４９】
さらに、導光板６のコーナー部６ｂを突起部５の当接面５ｂに当接させ、導光板６の凸部６ａをリアフレーム４の凹部４ａに嵌め込むことで、導光板６をリアフレーム４に組み込む。
【００５０】
また、光学シート類８がリアフレーム４に形成された所定のリブなどにガイドされ、導光板６の上面６ｃに設置される。
【００５１】
最後に、ミドルフレーム１０が、フレームの周囲に形成された複数の爪部と嵌合し、リアフレーム４に固定されることで、面状光源装置を完成する。
【００５２】
ここで、ミドルフレーム１０の凸部１１を、リアフレーム４の側面４ｂと突起部５との間隙９に挿入することで、ミドルフレーム１０の凸部１１が、リアフレーム４の側面４ｂと突起部５との間に嵌合している。これにより、Ｏリング１２が、ミドルフレーム１０の凸部１１、リアフレーム４の側面４ｂ、底面４ｃおよび突起部５の曲面５ａに当接することとなり、蛍光放電管１の電極部にあるゴムホルダー３と屈曲部１ａにあるＯリング１２とで、リアフレーム４およびミドルフレーム１０の内部に蛍光放電管１を位置決めしている。
【００５３】
図８は、この実施の形態１における蛍光放電管１の屈曲部１ａにＯリング１２のみを配置した場合、および、従来の構造である蛍光放電管の屈曲部にゴムホルダーを設置した場合について、それぞれ輝度寿命特性を測定した結果を示した説明図である。なお、実線がこの実施の形態１における面状光源装置の輝度寿命特性、破線が従来の面状光源装置の輝度寿命特性をそれぞれ示している。
【００５４】
図８によると、従来の構造である蛍光放電管の屈曲部にゴムホルダーを設置した場合においては、常温エージング時間がほぼ２０００時間で、初期輝度に対して半減していることがわかる。
【００５５】
これに対して、この実施の形態１における蛍光放電管１の屈曲部１ａにＯリング１２を配置した場合においては、常温エージング時間がほぼ２０００時間に達しても、初期輝度に対してほぼ８０％にまでしか減少しておらず、本発明により大きく輝度寿命特性が改善されたことがわかる。
【００５６】
なお、この実施の形態１においては、リアフレーム４に突起部５を、ミドルフレーム１０に凸部１１を、一体成型しているが、図９に示すように、リアフレーム４に凸部１１を、ミドルフレーム１０に突起部５を、一体成型しても同様の作用効果を奏する。すなわち、ミドルフレーム１０は、導光板６のコーナー部６ｂに当接する突起部５を有し、リアフレーム４の側面４ｂと突起部５との間隙９に、蛍光放電管１の屈曲部１ａと配置する。また、リアフレーム４は、リアフレーム４の側面４ｂと突起部５との間隙９に対応する部分に凸部１１を有し、凸部１１は、リアフレーム４の側面４ｂと突起部５との間に嵌合している。図９は突起部および凸部の成型部分を変更した図４に示す面状光源装置の矢視ＩＸ−ＩＸ線の部分断面図である。
【００５７】
以上のように、この実施の形態１における面状光源装置は、リアフレーム４が、導光板６のコーナー部６ｂに当接する突起部５を有し、リアフレーム４の側面４ｂと突起部５との間隙９に、蛍光放電管１の屈曲部１ａを配置することにより、蛍光放電管１の屈曲部１ａにゴムホルダー３を設けることなく、液晶表示装置に要求される耐衝撃試験において導光板６を支持することができ、蛍光放電管１の破損を防止する面状光源装置を得ることができる。
【００５８】
また、通常の使用においても、蛍光放電管１の屈曲部１ａの管壁温度が発光部に対して５℃以上低くなることはない。このため、蛍光放電管１内の水銀がその特性によって蛍光放電管１の屈曲部１ａに凝集（偏在）することがなく、発光部分の水銀が不足しないため、従来の面状光源装置に比べて輝度寿命特性が改善された面状光源装置を得ることができる。
【００５９】
また、リアフレーム４およびミドルフレーム１０は、金属と比較して熱伝導度が低い樹脂材料で形成するため、蛍光放電管１の管壁温度が低下することを防止し、発光部に必要な水銀量を確保することができる。
【００６０】
実施の形態２.
図１０は本発明による他の実施の形態にかかわるミドルフレーム１０を除いた面状光源装置の概略構成を示す平面図、図１１（ａ）、（ｂ）は図１０に示す面状光源装置の矢視Ｘ−Ｘ線の部分断面図であって、ミドルフレーム１０を含んでいる。実施の形態１では、コの字型蛍光放電管１の屈曲部１ａにＯリングを配置したが、図１１に示すように、蛍光放電管１の直線部１ｂにOリングを配置してもよい。本実施の形態２においては、Ｏリング１２を蛍光放電管１に備えたことが実施の形態１と異なるところであり、その他の構成は実施の形態１と同様である。
【００６１】
図１０、図１１（ａ）において、Ｏリング１２は、導光板６に対向配置された蛍光放電管１の屈曲部１ａを除く直線部１ｂに配置する。Ｏリング１２は、蛍光放電管１の屈曲部１ａに応じて形成されたリアフレーム４の突起部５などに干渉させないように配置し、蛍光放電管１の直線部１ｂを保持するリアフレーム４の側面４ｄ、底面４ｃおよびミドルフレーム１０に形成された支持部１３と当接するように設定する。前述したとおり、導光板６はリアフレーム４のコーナー部に形成された突起部５によって、導光板６の移動を規制することができるため、Ｏリング１２は、導光板６が蛍光放電管１の直線部１ｂと対向する側面６ｄと一定のクリアランスを持って配置してもよいし、当接するように配置してもよい。また、Ｏリング１２は、蛍光放電管１のＸ方向、Ｙ方向およびＺ方向の移動を規制するため、図１０に示すように、各直線部１ｂにそれぞれ少なくとも１個以上配置する。なお、図１１（ｂ）に示すように蛍光放電管１の直線部１ｂには、蛍光放電管１を包み込む形で反射シート７を設置してもよい。このように配置することによって、蛍光放電管１から出射する光を導光板６に効率よく入射させることができる。この場合、Ｏリング１２は、反射シート７を介して、リアフレーム４の側面４ｄ、底面４ｃおよびミドルフレーム１０に形成された支持部１３と当接するように設定する。
【００６２】
ここで、例えば外径がΦ２.６ｍｍ以下の蛍光放電管１においては、管壁のガラス厚が０.３ｍｍ以下と薄く、屈曲部１ａの断面形状が曲げ中心方向に扁平となり、結果的に屈曲部１ａのＹ方向の高さが直線部１ｂに対し、０.４ｍｍ程度高くなる。よって、実施の形態１で示したように、この屈曲部１ａにＯリング１２を配置すると、蛍光放電管１の断面形状Ｙ方向の高さがさらに高くなり、面状光源装置が厚くなってしまう。そこで、図１１に示すようにＯリング１２を屈曲部１ａに配置せず、蛍光放電管１の直線部１ｂに配置することで、面状光源装置の薄型化を実現することができる。
【００６３】
以上のように、この実施の形態２における面状光源装置は、蛍光放電管１の屈曲部１ａにゴムホルダー３を設けることなく、リアフレーム４のコーナー部に突起部５を形成して、導光板６の移動を規制し、蛍光放電管１の直線部１ｂにＯリング１２を配置することにより、液晶表示装置に要求される耐衝撃試験において導光板６を支持することができ、蛍光放電管１の破損を防止する面状光源装置を得ることができる。
【００６４】
また、蛍光放電管１の屈曲部１ａにゴムホルダー３を配置していないので、蛍光放電管１の屈曲部１ａに水銀が凝集（偏在）することがないため、従来の面状光源装置に比べて輝度寿命特性が改善された面状光源装置を得ることができる。
【００６５】
また、リアフレーム４およびミドルフレーム１０は、金属と比較して熱伝導度が低い樹脂材料で形成するため、蛍光放電管１の管壁温度が低下することを防止し、発光部に必要な水銀量を確保することができる。
【００６６】
さらに、蛍光放電管１の断面形状Ｙ方向の高さが屈曲部１ａに比して低い直線部１ｂにＯリング１２を配置することにより、面状光源装置の薄型化を実現することができる。
【００６７】
図１２は実施の形態２の変形例であり、図１０に示した蛍光放電管１の電極部１４近傍の要部拡大図である。図１２を用いて電極部１４近傍に存在する水銀の移動について説明を行う。図１２において、蛍光放電管１の電極部１４はリード線２に接続されているはんだ接続部１５が露出しないようにゴムホルダー３で包み込む形となっている。蛍光放電管１の両端の電極部１４近傍は点灯状態では発熱しているが、消灯直後はリード線２を接続しているはんだ接続部１５への伝熱により急激に温度が低下してしまい、図中Ｈｇで示す水銀もそれに伴って温度低下する電極部１４のリード線２側に移動してしまう。よって点灯、消灯を繰り返すうちに電極部１４のリード線２側に水銀Ｈｇが移動して、最終的には凝集（偏在）するため、発光部分に必要な水銀Ｈｇが必要量確保されず輝度低下を引き起こす場合がある。これを防止するためにＯリング１２を電極部１４の発光部分に配置する。Ｏリング１２は、電極部１４の発光部分側の端部からの距離Ｌが５ｍｍ以上ｍ５０ｍｍ以内となるよう直線部１ｂに配置する。このようにＯリング１２を配置したので、電極部１４近傍の発光部分側の管壁温度を低く設定することができるため、消灯直後に急激な温度が低下に伴ってリード線２側に水銀Ｈｇが移動するのを防止して、発光部分の水銀Ｈｇの量を確保することで、急激な輝度低下を防止することができる。このように、Ｏリング１２を配置するための距離Ｌは５ｍｍ以上５０ｍｍ以内とすると、電極部１４近傍の発光部分の管壁温度を効率よく低下することができる。
【００６８】
なお、本実施の形態２に用いた蛍光放電管１はコの字型としたが、図１３に示すようにＬ字型の蛍光放電管１を２本配置してもよい。図１３に示すようにＬ字型の蛍光放電管１を対角配置で２本使用する場合は、蛍光放電管１の屈曲部１ａに応じて形成されたリアフレーム４の突起部を２箇所形成する。また、Ｏリングは蛍光放電管１の各直線部に少なくとも１個以上配置する構造とする。このように、蛍光放電管１の形状（および本数）に応じて、リアフレーム４の突起部５を形成する位置および数、Ｏリング１２を配置する位置および数を自由に設定することができる。なお、本変形例ではＬ型蛍光放電管１を２本配置したが、１本の配置としてもよい。この場合、上述した通り、リアフレーム４の突起部５を形成する位置および数、Ｏリング１２を配置する位置および数を適宜設定する。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】この発明を実施するための実施の形態１におけるミドルフレームを除いた面状光源装置の概略構成を示す平面図である。
【図２】蛍光放電管の屈曲部近傍を拡大した拡大図である。
【図３】図１に示す面状光源装置の矢視ＩＩＩ−ＩＩＩ線の部分断面図である。
【図４】この発明を実施するための実施の形態１における面状光源装置の概略構成を示す平面図である。
【図５】図４に示す面状光源装置の矢視Ｖ−Ｖ線の部分断面図である。
【図６】突起部に開口部を形成した図４に示す面状光源装置の矢視ＶＩ−ＶＩ線の部分断面図である。
【図７】図６に示す突起部の当接面を導光板側からみた正面図である。
【図８】蛍光放電管１の屈曲部１ａにＯリング１２のみを配置した場合と蛍光放電管の屈曲部にゴムホルダーを設置した場合との輝度寿命特性を測定した結果を示した説明図である。
【図９】突起部および凸部の成型部分を変更した図４に示す面状光源装置の矢視ＩＸ−ＩＸ線の部分断面図である。
【図１０】実施の形態２におけるミドルフレームを除いた面状光源装置の概略構成を示す平面図である。
【図１１】図１０に示す面状光源装置の矢視Ｘ−Ｘ線の部分断面図である。
【図１２】図１０に示す蛍光放電管１の電極部１４近傍の要部拡大図である。
【図１３】実施の形態２におけるミドルフレームを除いた面状光源装置の概略構成を示す平面図である。
【符号の説明】
【００７０】
１  蛍光放電管、  １ａ  屈曲部、  １ｂ  直線部、４  リアフレーム、  ４ｂ  側面、  ５  突起部、６  導光板、６ｂ  コーナー部、９  間隙、１０  ミドルフレーム、１１  凸部、１２  Ｏリング、１３  開口部、１４  電極部
【図１】
2007095662.tif 000003
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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