(57)【要約】【課題】平面蛍光ランプを立てた通常の使用状態で長時間点灯させても水銀がランプの地側に偏在するようになることがなく、長期に渡り全体の明るさの均一性が持続できるバックライトを提供する。【解決手段】平面蛍光ランプ１を光源とし、当該平面蛍光ランプを筐体１１に収容したバックライトユニットにおいて、当該バックライトユニットの通常の使用状態で平面蛍光ランプの天側よりも地側の方がランプ表面温度が高くなる形態にて筐体内に当該平面蛍光ランプを組み込んだことを特徴とする。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面蛍光ランプを光源とし、当該平面蛍光ランプを筐体に収容したバックライトユニットにおいて、
当該バックライトユニットの通常の使用状態で前記平面蛍光ランプの天側よりも地側の方がランプ表面温度が高くなる形態にて前記筐体内に当該平面蛍光ランプを組み込んだことを特徴とするバックライトユニット。
【請求項２】
前記平面蛍光ランプに給電するインバータを備え、
当該インバータは、その動作により発する熱が前記平面蛍光ランプの天側よりも地側に多く伝熱する形態で当該平面蛍光ランプの背部に取付けたことを特徴とする請求項１に記載のバックライトユニット。
【請求項３】
前記筐体を、前記平面蛍光ランプの天側に、地側よりも広い容積で接触する形態にして当該平面蛍光ランプを収容したことを特徴とする請求項１に記載のバックライトユニット。
【請求項４】
前記筐体の前記平面蛍光ランプの天側に対応する部分に通風穴を設け、当該筐体の前記平面蛍光ランプの地側に対応する部分は密閉構造にしたことを特徴とする請求項１に記載のバックライトユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、平面蛍光ランプを光源とするバックライトユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特開平１０−２２２０８３号公報（特許文献１）に記載されているような平面蛍光ランプを光源とするバックライトユニットが知られている。このような形態の従来のバックライトユニットでは、図９、図１０に示すように、平面蛍光ランプ１は、透光性のガラス板から構成される前面ガラス板２と、スペーサを兼用すべく波板形に成形された背面ガラス板３とを対向させて配置し、両ガラス板２，３の周辺部をフリットガラス層４にて封着することにより平面型放電容器を形成し、この平面型放電容器内には希ガスと水銀との混合ガスを放電媒体５として封入している。前面ガラス板２、背面ガラス板３の内側それぞれには蛍光体層６を形成してあって、この蛍光体層６は、放電によって放電媒体５から放射される紫外線を可視光に変換して放出する。さらに、この平面蛍光ランプ１の前面ガラス板２の外面には、一対の外部電極７ａ，７ｂが配置してある。外部電極７ａと外部電極７ｂとの間には、周波数１０ｋＨｚ〜２００ｋＨｚの矩形波電圧、三角波電圧、正弦波電圧又はパルス電圧を印加して放電媒体５を励起して放電を生起させて紫外線を発生させ、これを蛍光体層６に照射させることで可視光を発光させ、外部に放射させるために、インバータを接続する。
【０００３】
図１１〜図１３は、このような平面蛍光ランプ１をバックライトユニットの光源として組み込んだ従来のバックライトユニットの構成を示している。従来のバックライトユニットは、筐体であるユニット容器１１に対して平面蛍光ランプ１を収容してスペーサ部１２にて背面ガラス板３を受持固定し、ユニット容器１１の開口部の周縁に設けたランプ留め１３にて平面蛍光ランプ１の前面ガラス板２の端部に留め、その前面に光学シート１４を配置する構成である。そして、平面蛍光ランプ１に給電するためのインバータ８はユニット容器１１の背面中央部に設置し、リード線１５ａ，１５ｂにて外部電極７ａ，７ｂに接続している。このインバータ８は、２個のトランス９を用いて外部電極７ａ，７ｂに位相の１８０度ずれた電圧を印加する所謂フローティング出力タイプのインバータである。
【０００４】
このような構成のバックライトユニットは、通常の使用状態では、図示の姿勢で上側を天側、下側を地側にして液晶表示装置の背部に組み込み、光源として利用する。ところが、図示のような立てた状態で使用すると、放電媒体５に混入されている水銀が重力によってランプ１の地側に移動して偏在するようになり、ランプ１の天側での水銀蒸気圧が低下して暗くなる問題点があった。
【特許文献１】特開平１０−２２２０８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、このような従来の技術的課題に鑑みてなされたもので、光源である平面蛍光ランプを立てた通常の使用状態で長時間点灯させても水銀がランプの地側に偏在するようになることがなく、したがって長期に渡り、天側、地側で明るさの均一性を持続できるバックライトを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明は、平面蛍光ランプを光源とし、当該平面蛍光ランプを筐体に収容したバックライトユニットにおいて、当該バックライトユニットの通常の使用状態で前記平面蛍光ランプの天側よりも地側の方がランプ表面温度が高くなる形態にて前記筐体内に当該平面蛍光ランプを組み込んだものである。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１のバックライトユニットにおいて、前記平面蛍光ランプに給電するインバータを備え、当該インバータは、その動作により発する熱が前記平面蛍光ランプの天側よりも地側に多く伝熱する形態で当該平面蛍光ランプの背部に取付けたことを特徴とするものである。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項１のバックライトユニットにおいて、前記筐体を、前記平面蛍光ランプの天側に、地側よりも広い容積で接触する形態にして当該平面蛍光ランプを収容したことを特徴とするものである。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項１のバックライトユニットにおいて、前記筐体の前記平面蛍光ランプの天側に対応する部分に通風穴を設け、当該筐体の前記平面蛍光ランプの地側に対応する部分は密閉構造にしたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、通常の使用状態で平面蛍光ランプの天側よりも地側の方がランプ表面温度が高くなる形態にて筐体内に平面蛍光ランプを組み込んであるので、放電媒体中の水銀蒸気を地側で温めて天側に移動させることができ、地側に水銀が偏在するのを防止することができ、長期に渡り、天側、地側で明るさの均一性を持続するバックライトを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて詳説する。
【００１２】
（第１の実施の形態）図１〜図３を用いて、本発明の第１の実施の形態のバックライトユニットについて説明する。平面蛍光ランプ１は、図９、図１０に示した従来のものと同様の構成である。図１〜図３は、このような平面蛍光ランプ１をバックライトユニットの光源として組み込んだ本発明の第１の実施の形態のバックライトユニットの構成を示している。本実施の形態のバックライトユニットは、筐体であるユニット容器１１に対して平面蛍光ランプ１を収容してスペーサ部１２にて背面ガラス板３を受持固定し、ユニット容器１１の開口部の周縁の適当箇所に設けたランプ留め１３にて平面蛍光ランプ１の前面ガラス板２の端部に留め、その前面に光学シート１４を配置した構成である。
【００１３】
平面蛍光ランプ１に給電するためのインバータ８は、液晶表示装置の通常の使用状態である立てた状態で当該バックライトユニットの下側に来る部分、つまりユニット容器１１の地側に熱伝導体２１を介在させて設置している。このインバータ８をリード線１５ａ，１５ｂにて平面蛍光ランプ１の外部電極７ａ，７ｂに接続して、例えば、周波数１０ｋＨｚ〜２００ｋＨｚの矩形波電圧、三角波電圧、正弦波電圧又はパルス電圧を印加するようにしている。
【００１４】
本実施の形態のバックライトユニットでは、平面蛍光ランプ１を点灯させるためにインバータ８を動作させた時、トランス９等の電気部品が発熱するが、その熱はインバータ８とユニット容器１１との間に介在させた熱伝導体２１を通じてユニット容器１１の地側の部分に伝熱し、このユニット容器１１を通じて内部の平面蛍光ランプ１の地側の部分にも伝熱し、その地側の部分の温度が上昇し、平面蛍光ランプ１の天側の部分よりも高温になる。この温度分布により、ランプ点灯中にランプ１内で蒸気化している放電媒体５中の水銀は、自身の重さでランプの地側に移動しようとするが、同時にランプ温度の高い方から低い方に移動するので、ランプ１の地側に偏在するのを抑制できる。この結果、本実施の形態のバックライトユニットによれば、平面蛍光ランプ１の放電容器内で水銀蒸気が均一に分布するようになり、長期に渡り、天側、地側で明るさの均一性を持続できる。
【００１５】
（第２の実施の形態）本発明の第２の実施の形態のバックライトユニットについて、図４、図５を用いて説明する。第２の実施の形態の特徴は、バックライトユニット容器１１の底面の構造にあり、平面蛍光ランプ１の波板状の背面ガラス板３に当接して支持するスペーサを、平面蛍光ランプ１を立てた通常の使用状態で天側となる部分では背面ガラス板３との接触面積を密にして平面蛍光ランプ１の発する熱を多く伝熱するようにし（図５では、その部分のスペーサをスペーサ１２Ａとしている）、天地の中間部分では背面ガラス板３との接触面積を中程度の広さにして平面蛍光ランプ１の発する熱を中程度に伝熱するようにし（図５では、その部分のスペーサをスペーサ１２Ｂとしている）、地側となる部分では背面ガラス板３との接触面積を粗くして平面蛍光ランプ１の発する熱を最も少なく伝熱するようにしている（図５では、その部分のスペーサをスペーサ１２Ｃとしている）。
【００１６】
尚、インバータ８はユニット容器１１の地側に設置している。また、平面蛍光ランプ１の構成は第１の実施の形態、従来例のものと同様であり、図９、図１０に示した構成である。
【００１７】
本実施の形態によれば、ユニット容器１１を、平面蛍光ランプ１の天側に、地側よりも広い容積で接触する形態にして平面蛍光ランプ１を収容しているので、平面蛍光ランプ１の点灯時に発する熱は容器１１の地側には少なく伝熱し、その天側には多く伝熱し、この結果、平面蛍光ランプ１の地側は天側よりも高い温度状態になる。この温度分布により、ランプ点灯中にランプ１内で蒸気化している放電媒体５中の水銀は、自身の重さでランプの地側に移動しようとするが、同時にランプ温度の高い方から低い方に移動するので、ランプ１の地側に偏在するのを抑制でき、この結果、平面蛍光ランプ１の放電容器内で水銀蒸気が均一に分布するようになり、長期に渡り、天側、地側で明るさの均一性を持続できる。
【００１８】
（第３の実施の形態）本発明の第３の実施の形態のバックライトユニットについて、図６〜図８を用いて説明する。第３の実施の形態の特徴は、ユニット容器１１の底面の構造にあり、ユニット容器１１の底面に放熱用貫通孔２５を形成するのに、天側では放熱用貫通孔２５を密な分布になるように形成し、天地の中間部分では中程度の密な分布になるように形成し、地側で放熱用貫通孔２５を形成せずにほぼ密閉構造にしている。尚、インバータ８はユニット容器１１の地側に設置している。また、平面蛍光ランプ１の構成は第１の実施の形態、従来例のものと同様であり、図９、図１０に示した構成である。
【００１９】
本実施の形態のバックライトユニットによれば、ユニット容器１１における平面蛍光ランプ１の天側に対応する部分に密な分布で放熱用貫通孔２５を設け、天地の中間部分では放熱用貫通孔２５を粗な分布になるように設け、地側ではほぼ密閉構造にしてあるので、平面蛍光ランプ１の点灯時に発する熱は容器１１の天側では多く排熱され、地側では容器１１内にその熱がこもるようになり、この結果、平面蛍光ランプ１の地側は天側よりも高い温度状態になる。この温度分布により、ランプ点灯中にランプ１内で蒸気化している放電媒体５中の水銀は、自身の重さでランプの地側に移動しようとするが、同時にランプ温度の高い方から低い方に移動するので、ランプ１の地側に偏在するのを抑制でき、この結果、平面蛍光ランプ１の放電容器内で水銀蒸気が均一に分布するようになり、長期に渡り、天側、地側で明るさの均一性を持続できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１の実施の形態のバックライトユニットの正面図。
【図２】図１におけるＡ−Ａ’線断面図。
【図３】上記実施の形態のバックライトユニットの背面図。
【図４】本発明の第２の実施の形態のバックライトユニットの正面図。
【図５】図４におけるＢ−Ｂ’線断面図。
【図６】本発明の第３の実施の形態のバックライトユニットの正面図。
【図７】図６におけるＣ−Ｃ’線断面図。
【図８】上記実施の形態のバックライトユニットの背面図。
【図９】一般的な平面蛍光ランプの正面図。
【図１０】図１０におけるＤ−Ｄ’線断面図。
【図１１】従来例のバックライトユニットの正面図。
【図１２】図１１におけるＥ−Ｅ’線断面図。
【図１３】従来例のバックライトユニットの背面図。
【符号の説明】
【００２１】
１  平明蛍光ランプ
８  インバータ
９  トランス
１１  ユニット容器
１２，１２Ａ〜１２Ｃ  スペーサ
１３  ランプ留め
１４  光学シート
２１  熱伝導体
２５  放熱用貫通孔
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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