JPH02181354A - 平面形蛍光ランプ - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は液晶テレビ等の液晶デイスプレィパネルを背面
から照明するバックライトに好適な平面形蛍光ランプに
係り、特に、前面、背面プレートを補強する補強部材の
形状を改良した平面形蛍光ランプに関する。

（従来の技術） 近年、液晶テレビが開発され、普及しつつあるが、この
種の液晶テレビはテレビ映像を映す液晶パネルと、これ
を背面から照明するバックライトが必要であり、このバ
ックライトとしては所定面積の表示面全体に口って−様
な明るさで照明する機能が要求される。

このようなバックライトとしては、従来ではＵ字形螢光
ランプ、もしくは小形ｒｉ管形螢光ランプを複数本並列
的に配置し、光反射面や光拡散面尋と組合せて平面的に
−様な輝石分布を得る工夫が施されているものがある。

しかしながら、このような複数本の螢光ランプを使用す
るものは、どうしてもランプ近傍の輝度がほかの箇所よ
りも高くなることは避けらられす、全体的な輝瓜ムラを
解消することは困難である。

また、複数本の螢光ランプを使用する場合には、これら
ランプの保持構造や電源接続構造が複雑になり、部品点
数の増加や、器具の大形化、特にバックライト自身の厚
みが大きくなり、薄形化ができない欠点がある。

このような不具合を解消するものとして、特開昭６２−
２０８５３７号公報に示されているような平面形蛍光ラ
ンプが提案されている。

この平面形蛍光ランプ１は第１０図〜第１２図に示すよ
うに構成され、１枚の透用板ガラスからなる前面プレー
ト１ａと、同じく同形同大の１枚の板ガラスからなる背
面プレート２と、これらプレート１ａ、２の外周縁部と
同形同大の矩形枠に組み立てられたガラス製のスペーサ
３とを有する。

前面プレート１ａはその内面に第１２図に示すように螢
光膜４をほぼ全面的に被着し、その外面を発光面として
おり、背面プレート２はその内面に光拡散膜５と光反射
１１１６とを上下２ＦＪに被着している。

そして、前面プレート１ａと背面プレート２はスペーサ
３の前面開口と背面間口とに低融点のガラスフリット７
によりそれぞれ気密に接合され、第１０図〜第１２図に
示すように薄形箱状の密閉容器８を構成している。

したがって、前面プレート１ａはスペーサ３を介して背
面プレート２と対向し、両プレート１゜２間は放電空間
９に形成されている。

この放電空間９内には例えばホローカソード形冷陰極等
の一対の電極１０．１０が相互に離開して対向配置され
ており、これら一対の電極１０゜１０は断面口字形の箱
形に形成され、これら口字形開口を互いに対向させてい
る。

また、一対の電極１０．１０はその軸方向一端に一対の
リード片１ｉ、ｉｉを軸方向外方に一体に延出させ、各
リード片１１の先端部を密」容器８の外部へ気密に延出
させ、図示しない電源に接続されるようになっている。

なお、第１０図および第１１図中符号１２は排気管であ
り、放電空間９を有する密閉容器８内にはキセノン、ク
リプトン、アルゴン、ネオン、へリウム等からなる少な
くとも１種の希ガス、または場合によってはこの希ガス
と所定量の水銀が封入されている。

そして、このように構成された平面形蛍光ランプ１では
一対の電極１０．１０間に所定の電圧が印加されると、
両者ｉｏ、１ｏＩＰＨにグロー放電が発生し、このグロ
ーｆｉ電により密閉容器８内の水銀原子が励起されて紫
外線が発生し、この紫外線が前面プレート１ａの螢光膜
４を励起し、可視光が前面プレート１ａの外面の発光面
から放射される。

また、密閉容器８内で発生した紫外線は背面プレート２
の光拡散膜５および光反射膜６により拡散、反射されて
螢光１４側へ案内され、螢光膜４における発光効率が高
められる。

したがって、前面プート１ａの全体がほぼ一様に発光す
るので、輝度ムラが少ない。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、このような従来の面状螢光ランプでは薄
形軽量化が容易ではないという課題がある。

すなわち、平面形蛍光ランプ１の有効発光面積の拡大を
図るために、例えば前面プレート１ａを大形化する場合
には、外気圧による爆縮等の耐圧強度を保持するために
、前面プレート１ａは勿論、それ以外のスペーサ３等密
閉容器８全体の板厚を増す必要があり、ｌｆｆ１が重く
なるうえに、バックライトとして要請される薄形化に反
するという欠点がある。

また、前面プレート１ａの板厚を増さずにスペーサ３の
幅を拡幅して密閉容器８全体の強度を増強させる場合に
は、却って、スペーサ３の拡幅の分だけ前面プレート１
ａの有効発光面積を減少させてしまうという欠点がある
。

そこで、従来の平面形蛍光ランプ１では第１０図および
第１２図に示すように、一対の電極１ｏ。

１０の軸方向中間部内方にて、左右一対のガラス製の補
強スペーサ１３．１３を前面プレート１ａと背面プレー
ト２との間に介在させ、これら両プレート１ａ、２の補
強を図っている。

しかしながら、このような従来の補強スペーサ１３．１
３では第１３図に示すように、その軸横断面形状が矩形
であるために、放電空間９内で発光した光が補強スペー
サ１３．１３の図中上端部の影を前面プレート１ａ上に
投影して輝度低下を沼ぎ、前面プレート１ａ全体として
輝度ムラを生ずるという課題がある。

例えば第１４図（Ｃ）に示すように補強スペーサ１３．
１３の矩形断面の短辺の幅Ｗを４層、放電空間９の＾ざ
ｈを３ａ１１とした場合の前面プレート１ａの相対輝度
分布では、第１４図（Ａ）に示すように輝度の平坦状ピ
ーク部αのほぼ中内部であって、補強スペーサ１３上に
て矩形状に低下する輝度低下部βが発生し、また、この
ｒ１度低下部βは前面プレート１ａ上に図示しない光拡
散板を密着させた場合においても、第１４図（Ｂ）に示
すように、若干緩和されるに過ぎない。

そこで本発明は上記事情を考慮してなされたもので、そ
の目的は薄形軽量化と輝度ムラの低減とを図ることがで
きる平面形蛍光ランプを提供することにある。

〔発明の構成〕

（：１題を解決するための手段） 本発明は、従来の平面形蛍光ランプ１の課題が、補強ス
ペーサ１３の横断面形状を矩形に形成した点にあること
に着目してなされたものであり、その補強スペーサ１３
の形状を改良したことにある。

すなわち本発明は、対向配置された前面プレートと背面
プレートと、これら両プレートの外周縁部間に介在され
た枠状のスペーサとにより偏平放電空間を囲み、この偏
平放電空間内にて、前面両プレートの間に補強部材を介
在させた平面形蛍光ランプにおいて、前記補強部材は、
その軸横断面形状を前記前面プレート側に向けて先細と
なる先細形状に形成すると共に、その側面を曲面に形成
したことを特徴とする。

（作用） 平面形蛍光ランプの放電空間内で発生した光および紫外
線は補強部材周りでは、その曲面により乱反射して前面
プレート側へ出力される。

しかも、補強部材は前面プレート側に向けて先細形状で
あるので、この補強部材が前面プレート側に投影される
投影面積が小さく、しかも、前記したように光および紫
外線が補強部材の曲面で乱反射するので、前面プレート
に投影される補強部材の投影面積を縮小させて、輝度低
下を緩和させ、輝度ムラを低減することができる。

そして、背面プレートと接触する補強部材の一端は先細
ではなく、背面プレートとの接触幅、すなわち、接触面
積の拡大を図ることができるので、背面プレートの薄形
軽量化と応力低減とを図るごとができる。

（実施例） 以下本発明の実施例を第１図〜第９図に基づいて説明す
る。なお、第１図〜第９図中、第１０図〜第１３図で示
す部分と共通する部分には同一符号を付して、その重複
した説明を省略する。

第１図は本発明の一実施例の全体構成を示す分解斜視図
であり、本実施例の平面形蛍光ランプ２０は第１０図〜
第１３図で示す従来の補強スペーサ１３．１３を改良し
て補強スペーサ２１に構成した点に特徴がある。

すなわち、本実施例の補強スペーサ２１は、第１図に示
すように一対の電極１０．１０同士を結ぶ線にほぼ平行
に、背面プレート２のほぼ中央部に固着された角柱より
なり、その軸横断面形状は前面プレート１ａ側に向けて
先細のほぼ台形に形成され、前面プレート１ａと背面プ
レート２の強度の補強を図っている。

そして、補強スペーサ２１は第２図および第３図にも示
ずように、その台形状側面を軸心側に凹む凹弧面２１ａ
、２１ａにそれぞれ形成している。

したがって、放電空間９内の補強スペーサ２１周りで発
生した光および紫外線がこの補強スペーサの凹弧面２１
ａ、２１ａで乱反射して前面プレート１ａ側へ出力され
る。

また、補強スペーサ２１は前面プレート１ａ側に向けて
縮小する先細形状に形成されているので、前面プレート
１ａ側に投影される補強スペーサ２１の投影面積が縮小
され、しかも、前記したように補強スペーサ２１周りで
は光および紫外線が乱反射するので、前面プレート１ａ
上に投影される補強スペーサ２１の投影面積はさらに縮
小されて輝度低下が緩和され、輝度ムラを低減すること
ができる。

例えば第４図（Ｃ）に示すように前面、背面プレート１
ａ、２の短手方向長さを約１４０ａｍに形成する一方、
補強スペーサ２１の図中台形状下辺ｄを１０ＩＩＩＩ＆
、上辺Ｕを４ｍ、放電空間高さｈを３履に形成した場合
の前面プレート１ａ上の相対輝度分布は第４図（Ａ＞に
示すように平坦状ピーク部αが全体的にアップしており
、第１４図（Ａ）で示す従来例の相対輝度分布に比して
輝度が全体的にアップしている。

また、このような平面形蛍光ランプ２０の前面プレート
１ａ上に図示しない光拡散板を密着させた場合の相対輝
度分布は第４図（Ｂ）に示すように、補強スペーサ２１
に対応する部分における輝度低下部βを大幅に抑υ１す
ることができる。

そして、補強スペーサ２１はその横断面形状を前面プレ
ート１ａ側に内けて先細の台形に形成しているので、そ
の台形状底辺と接触する背面プレート２との接触幅の拡
大を図ることかできる。

したがって、第５図に示すように、従来の補強スペーサ
１３（第１４図（Ｃ）参照）が背面プレー１〜２と接触
する接触幅が４ＭＩであり、しかも、背面プレート２の
板厚が４層である場合には背面プレート２の最大主応力
は約５００Ｋｇ／Ｃｉであるが、本実施例の補強スペー
サ２１の背面プレート２との接触幅は第４図（Ｃ）に示
すように１０＃Ｉであるから、背面プレート２の板厚を
３ａｍに減厚した場合であっち、背面プレート２の最大
主応力を約３００Ｋｇ／ｄに低減することができ、平面
形蛍光ランプ２０全体の薄形軽量化と強瓜の増強とを図
ることができる。

第６図は本発明の第２の実施例を示しており、本実施例
は補強スペーサ３１の軸横断面形状を前面プレート１ａ
側に向けて凸（先ｍ）のはぼ半円形に形成し、その図中
左右両側面を外方に凸の凸弧面３１ａ、３１ａにそれぞ
れ形成すると共に、その平坦底面を背面プレート２の内
面上にＵＩＡ着している。

したがって、この第２実施例においても補強スペーサ３
１周りの放電空間９内で発生した光や紫外線がこの補強
スペーサ３１の凸弧面３１ａ、３１ａで乱反射し、前面
プレート１ａ側へ出力される。

このために、前面プレート１ａ側に投影される補強スペ
ーサ３１の投影面積が縮小するので、前面プレート１ａ
上の輝度ムラの低減を図ることができる。

例えば、第７図（Ｃ）に示すように前面、背面プレート
１ａ、２の短手方向長さを約１４０ＪＩＩに形成する一
方、補強部材の補強スペーサ３１の平坦状底面の幅方向
長ざｔ　を１０＃１１．その上端部長さｊを４ａｗにそ
れぞれ形成した場合の前面プレート１ａの相対輝度分布
は第７図（Ａ）に示すように、その輝度の平坦状ピーク
部αの輝度が第１４図で示す従来例に比して、向上する
。

また、この前面プレート１ａ上に図示しない光拡散板を
密着させた場合の相対１ｌｖｌ瓜分布は、第７図（Ｂ）
に示すように補強スペーサ３１に対応する部分βにおけ
る輝度低下を、光拡散板を有しない場合に比して、大幅
に低減することができる。

そして、第７図（Ｃ）に示すように補強スペーサ３１の
平坦底面と背面プレート２とが接触する接触幅が１０ａ
ｍであるので、前記第１実施例とほぼ同様に、背面プレ
ート２の板厚を仮に３ｍｌ＋に薄形化しても、なおかつ
背面プレー１−２の最大主応力を従来例に比して大幅に
低減することができる。

第８図は本発明の第３実施例の概略縦断面図であり、こ
の第３実施例の平面形蛍光ランプ４０は前記第１実施例
の平面形蛍光ランプ２０において、補強スペーサ２１の
左右一対の凹弧面２１ａ、２１ａにそれぞれ対向するス
ペーサ３ａ、３ａの内面を前面プレート１ａ側に向けて
拡ｒＭする凹弧傾斜面４１．４１に（れぞれ形成したこ
とに特徴があり、これ以外は第１実施例と同様であるの
で、その重複した説明は省略する。

この第３実施例平面形蛍光ランプ４０では補強スペーサ
２１周りの光および紫外線を左右の凹弧面２１ａ、２１
により乱反射させると共に、スペーサ３ａ、３ａの凹弧
傾斜面４１．４１においても光および紫外線の乱反ｒ）
ｔを発生させるので、前面プレート１ａの中央部と外周
縁部でのｔｅａ低下をそれぞれ低減し、輝度ムラを低減
することができる。

また、背面プレート２との接触幅の拡大を、補強スペー
サ２１と共に、スペーサ３ａ、３ａによっても二重に図
ることができるので、なお−層背面プレート２の薄形軽
量化と最大主応力の低減とを図ることができる。

第９図は本発明の第４の実施例の要部ｗ１断面図であり
、この第４実施例の平面形蛍光ランプ５０は例えば第１
図〜第３図で示す第１実施例の平面形蛍光ランプ２０に
おいて、その前面プレート１ａ上に例えばアクリル製等
の光拡散板５１を密着させ、この光拡散板５１の内面に
、補強スペーサ２１の影が前面プレート１ａに投影され
る影の部分に対応する部分にて、円弧面状に減厚しで薄
肉部５１ａを形成し、この薄肉部５１ａにおける光の乱
反射を助長させて補強スペーサ２１に対応する部分の輝
度低下の低減を図っている。

なお、この第４実施例を前記第１実施例に適応した場合
について説明したが、この第４実施例は第２、第３の実
施例に適用してもよく、補強スペーサの形状には限定さ
れない。

（発明の効果〕 以上説明したように本発明は、前面プレートと背面プレ
ートとの間に介在されて、これら両プレートを補強する
補強部材の軸横断面形状を、前面プレート側に向けて先
細の先細形状に形成すると共に、その側面を光および紫
外線を乱反射させる曲面に形成したので、この補強部材
周りの光ｄ３よび紫外線を乱反射させることができ、こ
の補強部材周りの輝度低下を低減させ、輝度ムラの低減
を図ることができる。

また、本発明によれば、背面プレートと補強部材との接
触幅の拡大を図ることができるので、その背面プレート
の強度を高めることができ、その結果、背面プレートの
板厚の薄形４１１罎化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る平面形蛍光ランプの第１実施例の
分解斜視図、第２図は第１図の組立後のＨ−ＩＩ線断面
図、第３図は第２図の要部拡大図、第４図（Ａ＞、（Ｂ
）は第４図（Ｃ）で示す第１実施例の平面形蛍光ランプ
の構成に対応して前面プレートの相対輝１女分布を示づ
図、第５図は補強スペーサと背面プレートとの接触幅と
、背面ブレー１−の最大主応力との関係を示すグラフ、
第６図は本発明の第２実施例の概略縦断面図、第７図（
Ａ）、（Ｂ）は第７図（Ｃ）で示す第２実施例の平面形
蛍光ランプの構成に対応させて前面プレー１−の相対輝
度分布をそれぞれ示す図、第８図は本発明の第３実施例
の概略縦断面図、第９図は本発明の第４実７ｍ例の要部
縦断面図、第１０図は従来の平面形蛍光ランプの平面図
、第１１図は第１０図で示す従来例の正面図、第１２図
は第１０図の刈−回線断面図、第１３図は第１０図の■
−■線端面図、第１４図〈Δ）、（Ｂ）は第１４図（Ｃ
）で示す従来例の構成に対応して前面プレートの相対輝
度分布をそれぞれ示すグラフである。 １．２０．３０．４０．５０・・・平面形蛍光ランプ、
１ａ・・・前面プレート、２・・・背面プレート、３・
・・スペーサ、９・・・放電空間、１０・・・電極、１
３゜２１．３１・・・補強スペーサ、２１ａ・・・凹弧
面、３１ａ、３１ａ・・・凸弧面。 出願人代理人　　波　多　野　　　　久第 図 第 図 第 図 第 図 第１３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 対向配置された前面プレートと背面プレートと、これら
   両プレートの外周縁部間に介在された枠状のスペーサと
   により放電空間を囲み、この放電空間内にて、前記両プ
   レートの間に補強部材を介在させた平面形蛍光ランプに
   おいて、前記補強部材は、その軸横断面形状を前記前面
   プレート側に向けて先細となる先細形状に形成すると共
   に、その側面を曲面に形成したことを特徴とする平面形
   蛍光ランプ。