JPH02201804A

JPH02201804A - 照明装置

Info

Publication number: JPH02201804A
Application number: JP1021005A
Authority: JP
Inventors: Masako Nakamura; 雅子中村; Masaharu Baba; 馬場　正治; Tatsuhiko Hayashida; 林田　竜彦
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Audio Video Engineering Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba AVE Co Ltd
Priority date: 1989-01-31
Filing date: 1989-01-31
Publication date: 1990-08-10

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、けい光ランプなどの放電灯を光源とし、液晶
テレビや液晶メータのバックライトなどに好適する照明
装置に関する。

（従来の技術）液晶テレビや液晶メータなどは、液晶パネルの背面から
光を当てて液晶面を照射するようになっており、このよ
うなバックライトとしては、所定の広がりを持つ液晶面
を全体として均等な明るさに照射することのできる照明
装置が必要になる。

この種のバックライトとして従来から、内面に反射面を
有するケーシング内に光源として熱陰極または冷陰極の
けい光ランプを収容し、このランプから放射された光を
上記反射面で反射してケーシングの開口部、つまり照射
部に設置した光拡散透過板を通じて外部に放射するよう
にした照明装置が用いられている。

光源として、熱陰極または冷陰極のけい光ランブを使用
すると、これらけい光ランプは白熱電球に比べて発光効
率に優れるとともに発熱が少なく長寿命であり、しかも
長い放電路を有するので発光面積が大きく、配光分布が
均等になり易いなどの利点がある。

なお、けい光ランプの場合、放電路の形状を屈曲した形
状、例えばＵ字形、Ｗ字形などに構成し易く、このよう
な屈曲形にしたけい光ランプは、発光面が平面的に広く
なるので所定の広がりを持つ表示面を均等な明るさに照
射するのに有利である。

ところで、上記のようなけい光ランプに代表される低圧
水銀蒸気放電灯は、一般に低温雰囲気で始動させようと
すると、電子の放出が円滑でないので始動電圧が高くな
ったり、立上がり時間が長くなるなどの不具合があり、
また点灯中に周囲の温度が低いと封入しである発光金属
や発光ガスの蒸気圧が低くなり、発光効率が低下するな
どの不具合がある。

このような発光特性を解消するため、上記放電灯をヒー
タにより加熱する手段が提案されている。

放電灯をヒータで加熱すれば、周囲の温度に影響されず
、始動特性および発光特性を向上させることができる。

（発明が解決しようとする課題）従来の場合、ヒータを放電灯の管軸に沿う帯状に形成し
、この帯形ヒータをランプに接近した位置でケーシング
の底面に接着剤を介して接合していた。

しかしながらこのような構成では、ヒータの下面直下を
絶縁材を介してケーシングの底面に接着しているので、
ヒータに通電加熱した場合は接着剤が加熱され、またヒ
ータに通電しない場合でもランプ点灯中にはランプの熱
がこのランプに接近している上記ヒータを介して接着剤
に伝わり、したがって接着剤が熱劣化してヒータが剥が
れ易くなる欠点がある。

また、放電路が屈曲形である場合は、ヒータも放電灯の
管軸に沿った屈曲形に形成され、このような屈曲形ヒー
タをケーシングに接合するには手間を有し、特にランプ
との位置決めを考慮しつつ各屈曲部分をケーシングに接
着しなければならないから接着作業に手間を要する不具
合がある。

本発明においては、接着剤の熱劣化を防止しヒータが長
期に亘り剥がれ難くなり、しかも接着作業が容易になる
照明装置を提供しようとするものである。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段）本発明の１番目は、ヒータをこのヒータの外郭より大き
な輪郭の連続した絶縁性フィルムに貼着し、このフィル
ムを上記ヒータから離れた位置でケーシングの底面に接
着したことを特徴とする。

本発明の２番目は、放電灯が屈曲形成電灯である場合、
この屈曲形成電灯の隣接する直線部間に反射突条部材を
設け、この反射突条部材を上記ケーシングの底面に取付
けた構造の照明装置においては、上記ヒータを貼着した
絶縁性フィルムをこの反射突条部材と上記ケーシングの
底面との間で挟持したことを特徴とする。

（作用）本発明の１番目によれば、放電灯の管軸に沿う形状のヒ
ータをこのヒータよりも大きな面積を有する連続した絶
縁性フィルムに貼着し、このフィルムを上記ヒータから
離れた位置でケーシングの底面に接着したので、ヒータ
およびランプに近い位置に接着剤が存在せず、したがっ
て接着剤がヒータやランプからの熱を受は難いので熱劣
化することが防止され、剥がれ難くなる。また、上記フ
ィルムをケーシングに接着する箇所は少なくてよく、ま
たは接着面積が小さくてよく、ヒータの形状に制約を受
けないので取付が容易になる。

また、本発明の２番目によれば、ヒータを貼着した絶縁
性フィルムが、反射突条部材とケーシング底面との間で
挟持されるので、フィルムの途中部分の浮上りが防止さ
れて外れる心配がなくなるとともに、この場合も取付け
が容易になる。

（実施例）以下本発明について、図面に示す一実施討にもとづき説
明する。

図において、１は上面が開口されたトレー形のケーシン
グであり、例えばポリカーボネイトなどのような合成樹
脂により形成され、この上面開口部が照射部とされてい
る。

このケーシング１の底面には、たとえば３本の反射突条
部材２，２．２が略平行をなして取付けられている。

これら反射突条部材２，２．２はポリカーボネイトなど
のような合成樹脂により形成されており、第２図に示す
ように断面が略三角形状をなしている。これら反射突条
部材２，２．２は下面に係止ビン３・・・を一体に突出
して形成してあり、ケーシングｌの底壁に形成した取付
孔４・・・に上記係止ピン３・・・を挿入して係止させ
、これによりこれら反射突条部材２，２．２はケーシン
グｌに固定されている。

なお、反射突条部材２，２．２の上面は、白色またはア
ルミ蒸着膜などよりなる反射面５とされている。

上記ケーシングｌには屈曲形けい光ランプ６が収容され
る。本実施例では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、７はＷ字形に曲げ成形されたバル
ブであり、このバルブ７は互いに略平行な直線部８ａ、
　８ｂ、　８ｃ、　８ｄを備えており、これら直線部８
ａ、　８ｂ、　８ｃ、　８ｄをＵ字形の屈曲部９ａ、　
９ｂ、　９ｃで導通させている。バルブ７の両端部には
冷陰極形電極１０ａ　、　１０ｂが封着されており、ま
た端部には口金１１ａ　、　ｌｌｂが被着されている。

そしてバルブ７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の内部には所定量の水銀と
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。

このような構成のけい光ランプ６は上記ケーシングｌに
収容され、この場合バルブ７の直線部８ａ。

８ｂ、　８ｃ、　８ｄはケーシング■の底面と略平行と
なるように設置され、これら直線部８ａ、　８ｂ、　８
ｃ、　８ｄ間に前記反射突条部材２，２．２が介在され
るようにして、つまり反射突条部材２，２．２が隣接す
る直線部８ａ、　８ｂ、　８ｃ、　８ｄの間を区画する
ようにして設置されている。

なお、反射突条部材２，２．２はバルブ７の屈曲部９ａ
、　９ｂ、　９ｃに対向する部分では存在されていない
。

そして、上記けい光ランプ６は、両端の口金１１ａ　、
　ｌｌｂ部がケーシングｌの側壁に形成した装着孔１２
・・・に嵌合され、接着剤等の適宜の手段で固定される
ことによりケーシング１に取着されている。

ケーシング１の上面開口部には光拡散透過板１３が取付
けられている。この光拡散透過板■３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１３の外面（内面でもよい）
にはバルブ７に対向する部分に肉厚部１４・・・が形成
されている。これら肉厚部１４・・・はバルブ７から離
れるに応じて漸次肉厚が薄くなっている。

上記ケーシング１の底面には電気ヒータ１５が設置され
ている。

このヒータ１５はヒータ本体１６の上下両面を耐熱性絶
縁フィルム、例えばポリエステル樹脂シート１７、１８
によりラミネートして形成されている。

上記ヒータ本体１６は冷陰極けい光ランプ６のＷ字形バ
ルブ７に沿ってＷ字形をなしており、ニクロム線などで
あってもよいが、本実施例の場合、金属メツシュよりな
るフィルム状ヒータをＷ字形に切出して形成するか、ま
たは蛇行形ヒータをＷ字形に形成されている。このよう
なＷ字形に切出されたフィルム状ヒータ本体１６は、こ
の上下両面を上記耐熱性絶縁フィルム１７．１８でラミ
ネートされているが、これら耐熱性絶縁フィルム１７．
１８はそれぞれヒータ本体１Ｂの外郭線より大きな輪郭
を有する１枚の連続フィルムよりなり、例えばケーシン
グ１の底面の形状に対応した略四角形に形成されている
。

このようなヒータ１５においては、その下側の絶縁フィ
ルム１７が、バルブから離れた箇所、例えば少なくとも
４隅で接着剤によりケーシング１の底面に張着されてい
る。

そして本実施例の場合、耐熱性絶縁フィルム１７゜１８
に、上記ケーシングｌの底壁に形成した取付孔４・・・
と対向する挿通孔１９・・・が形成されており、反射突
条部材２，２．２の下面に突設したした係止ピン３・・
・をこれら挿通孔１９・・・に通し、この係止ビン３・
・・をケーシング１の取付孔４・・・に挿入して係止さ
せることにより、反射突条部材２，２．２とケーシング
ｌの間に耐熱性絶縁フィルム１７．１８の途中部分を挟
持している。これにより耐熱性絶縁フィルム１７．１８
の一部はケーシングｌの底面に固定されている。

なお、上面側のフィルム１７は光反射作用を奏させるた
め白色とされているが、ケーシング１の底面に反射面を
形成した場合は、両フィルム１７．１８とも透明であっ
てよい。

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６に通電すると、このランプ６はＷ字形バ
ルブ７に沿った形状に発光する。

けい光ランプ６から放射された光の一部はケーシング１
の底面、または上面側のフィルム１７で反射されて開口
部の光拡散透過板１３に向かわされ、また残りの光は直
接光拡散透過板１３に向う。したかって、ランプ６から
出る光のほとんど全部が光拡散透過板１３を通じて外部
に照射される。

この場合、Ｗ字形のバルブ７の略並行する直線部８ａ、
　８ｂ、　８ｃ、　８ｃ間には反射突条部材２，２．２
が設けられているので、これら反射突条部材２゜２．２
はそれぞれ直線部８ａ、　８ｂ、　８ｃ、　８ｄから放
出される光を上向きに反射させ、これら直線部８ａ、８
ｂ、　８ｃ、　ｇｄ間に対向する光拡散透過板１３の明
るさを高める。つまり、反射突条部材２．２．２が無い
と、光拡散透過板１３上で上記直線部８ａ、　８ｂ、　
８ｃ。

８ｃ間に対向する部分の明るさが低下し、直線部８ａ。

８ｂ、　８ｅ、　８ｄと直交する方向の輝度むらを生じ
るが、反射突条部材２，２．２を設けるとこの反射突条
部材２，２．２の反射作用で、上記光拡散透過板１３上
における上記直線部８ａ、　８ｂ、　８ｃ、　８ｃ間に
対向する部分の明るさを補い、直線部と直交する方向の
輝度むらを軽減する。

また、光拡散透過板１３の内面には肉厚部１４・・・を
形成したので、バルブ７の真上に肉厚部１４が対向し、
このため肉厚の部分で光透過量が減少され、肉厚部１４
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１３自身も輝度むらを解消
する作用を奏する。

このようなことから、光拡散透過板１３上における輝度
分布は、直線部８ａ、　８ｂ、　８ｃ、　８ｄと直交す
る方向および直線部８ａ、　８ｂ、　８ｃ、　８ｄに沿
う方向のいづれも輝度むらが軽減され、全面に亘り一様
な明るさにすることができる。

そして、本実施例の場合、始動前にヒータ１５に通電し
ておくと、このヒータ１５が発熱してけい光ランプ６の
バルブ７を加熱する。このため、バルブ７内の水銀や希
ガスがある程度暖められているので放電を開始し易く、
また放電開始後水銀や希ガスの蒸気圧が所定圧力まで上
昇し易く、光束の立上がりが迅速になる。つまり、周囲
温度が低くても、始動特性が向上する。

そして、安定点灯中においては、ヒータ１５の発熱によ
り光ランプ６が加熱され、水銀や希ガスの蒸気圧を所定
圧まで維持し、発光効率を高くする。

このようなことから、低温度雰囲気でもランプ効率を向
上させることができる。

しかも、ヒータ１５は、Ｗ字形に切出されたフィルム状
ヒータ本体１６を、それぞれヒータ本体１６の外郭線よ
り大きな輪郭を有する連続フィルムよりなる略四角形の
耐熱性絶縁フィルム１７．１８でラミネートしたので、
Ｗ字形のヒータ本体１６を略四角形なシートとして取扱
うことができ、接着作業が容易になる。

そして、ヒータ１５は４隅を接着剤によりケーシング１
の底面に接着することができるのでＷ字形のフィルム状
ヒータ本体Ｉ６を全面に亘って接着する場合に比べて接
着箇所が少なくてすみ、このことがらＷ字形のヒータ本
体１６をバルブ７に対向させるべく位置決めもし易く、
取付は作業が容易になる。

そして、このヒータ１５はランプ６のバルブ７から遠ざ
かった少なくとも４隅を接着剤によりケーシング１の底
面に張着しであるので、ヒータ本体１６に通電してこれ
が発熱しても接着剤が加熱さ−れる割合が少なく、また
ヒータ１５を使用しない場合にランプ６からの熱を受け
ても、ランプ６から離れているので温度上昇する割合が
少ない。

このことから接着剤の熱劣化が防止され、長寿命になる
からヒータ１５の剥がれも防止できる。

また、本実施例の場合、耐熱性絶縁フィルム１７゜１８
の途中に形成した挿通孔１９・・・に反射突条部材２゜
２．２の係止ビン３・・・を通して、反射突条部材２゜
２．２とケーシング１の間で挟持したので、ヒータ１５
の途中部分がケーシング１の底面に固定され、ここが剥
がれるなどの心配もない。

この場合、ヒータ１５の途中部分をケーシングｌの底面
に固定するための格別な接着剤や部品が不要であり、ま
た格別な作業が不要になる。

なお、ヒータ１５へ通電するのは、特に周りの温度が低
い場合でよく、したがって周囲温度をセンサ等で検出し
てヒータ１５への通電を制御するようにしてもよい。

また、周りの温度が高い場合でも立上がりを向上させる
ために、ヒータを用いてもよい。

なお、上記実施例の場合、ケーシング１をポリカーボネ
イトなどのような合成樹脂で構成したが、本発明はこれ
に限らず、アルミニウムなどの金属、その他ランプが高
周波点灯される場合は高周波のシールドのため導電性金
属で形成してもよい。

また、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。

そしてまた、ランプ６におけるバルブ７の断面形状（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１３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。

バルブ７の断面形状が偏平形状の場合については、以下
の点に注意しておくことが望ましい。

すなわち、第３図においては従来のＵ字形熱陰極タイプ
のけい光ランプ２０を示し、バルブ２１の断面形状は、
隣接する直線部２２ａ　、　２２ｂの方向に沿う線Ｘ−
Ｘに示されるように偏平をなしている。

このようなランプ２０においては、バルブ２１の断面形
状が線Ｘ−Ｘに沿う偏平形状をなしているので、点灯中
のアークはこの線Ｘ−Ｘ　Ｃ長軸方向）方向に沿って移
動し易い。このことに加えて、アークは対向する電極２
４ａ　、　２４ｂ間を結ぶ最短距離を経る傾向にある。

したがって、アークは第３図に破線斜線で示すように、
屈曲部２３においてバルブ中心線Ｏ−０よりも内側の経
路を辿り、全体ではバルブ中心線０−０から偏心した位
置に発生する傾向がある。

このような場合は配光特性に狂いが生じる。

このような不具合を防止するため、第４図に概略的に示
すように、屈曲部２３の両根元部分に邪魔壁２５を設け
るようにすればよい。このようにすれば、アークは邪魔
壁２５を迂回するようになり、この迂回経路がバルブ中
心線Ｏ−０上またはこれに近づくようになり、したがっ
て配光特性が良くなる。

第４図に示す概略的構成は、第５図に示すような構造に
よって具体的に実現可能である。すなわち、第５図に示
す構造はバルブ構成部材を複数に分割し、これら部品を
接合して構成したものであり、直線部２２ａ　、　２２
ｂを構成する直線部材３１ａ。

３１ｂ１屈曲部２３を構成する連結部材３２、邪魔壁２
５を形成する仕切り板３３とで構成されている。

これら直線部材３１ａ　、　３１ｂ　、連結部材３２お
よび仕切り板３３は、互いにガラス接合することにより
組み付けられる。

なお、このように複数の部品に分割すれば、内面に塗布
するけい光体波膜の膜厚をむらなく均一に塗ることもで
きる利点がある。

さらに、本発明は、バルブ内には水銀を封入せず希ガス
のみを封入した希ガス放電灯であってもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明の１番目によれば、放電灯の
管軸に沿う形状のヒータをこのヒータよりも大きな面積
を有する連続した絶縁性フィルムに貼着し、このフィル
ムを上記ヒータから離れた位置でケーシングの底面に接
着したので、ヒータおよびランプに近い位置に接着剤が
存在せず、したがって接着剤がヒータやランプからの熱
を受は難いので熱劣化することが防止され、剥がれ難く
なる。また、上記フィルムをケーシングに接着する箇所
は少なくてよく、または接着面積が小さくてよく、ヒー
タの形状に制約を受けないので取付が容易になる。

また、本発明の２番目によれば、ヒータを貼着した絶縁
性フィルムが、反射突条部材とケーシング底面との間で
挟持されるので、フィルムの途中部分の浮上りが防止さ
れ、外れる心配がなくなるとともに、この場合も取付け
が容易になる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の一実施例を示し、第１図
は全体の分解した斜視図、第２図は断面図、第３図は従
来の偏平形Ｕ字状けい光ランプの説明図、第４図は改良
された偏平形Ｕ字状け゛い光ランプの説明図、第５図は
その具体的構成を示す分解した図である。１・・・ケーシング、２・・・反射突条部、３・・・係
止ピン、６・・・けい光ランプ、７・・・バルブ、８ａ
、　ｓｂ、　８ｃ。８　ｄ　・・・直線部、９ａ、　９ｂ、　９ａ−・・屈
曲部、１０ａ　、　１０ｂ　−電極、１３・・・光拡散
透過板、１５・・・ヒータ、ＩＢ・・・ヒータ本体、１
７．１８・・・絶縁性フィルム。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）一側に照射部を設けたケーシング内に放電灯を収
容するとともに、このケーシングの底面に上記放電灯の
管軸に沿ってこの放電灯を加熱するヒータを設け、上記
放電灯から放射された光を上記照射部から照射する照明
装置において、上記ヒータをこのヒータの外郭より大き
な輪郭の連続した絶縁性フィルムに貼着し、このフィル
ムを上記ヒータから離れた位置でケーシングの底面に接
着したことを特徴とする照明装置。
（２）上記放電灯は屈曲形放電灯であり、この屈曲形放
電灯の隣接する直線部間に反射突条部材を設け、この反
射突条部材を上記ケーシングの底面に取付けた照明装置
においては、上記ヒータを貼着した絶縁性フィルムを、
この反射突条部材と上記ケーシングの底面との間で挟持
したことを特徴とする第１の請求項に記載の照明装置。