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JP4132854B2 - Direct type backlight - Google Patents
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JP4132854B2 - Direct type backlight - Google Patents

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JP4132854B2 JP2002030953A JP2002030953A JP4132854B2 JP 4132854 B2 JP4132854 B2 JP 4132854B2 JP 2002030953 A JP2002030953 A JP 2002030953A JP 2002030953 A JP2002030953 A JP 2002030953A JP 4132854 B2 JP4132854 B2 JP 4132854B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶用バックライト、写真のネガなどを見るために使用するライトボックス、X線写真を見るために使用するシャウカステン、看板等として用いられるバックライトに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
液晶表示装置用などのバックライトは、光源の配置の仕方に基づいて大別するとサイド型と直下型に分けられる。サイド型は導光板の側部に光源を配置したものであり、直下型は発光面となる拡散板の背後(直下)に光源を配置したものである。
【0003】
図6に示すように、液晶表示装置用バックライト100の場合、ケース101と、発光面となる拡散板102と、ケース101内部の光源103と、光源103が接続されるインバータ104と、拡散板102の表面に重ね置きされた光学シート105等を備えている。
前記光源103としては、高い輝度を得るために、複数のランプを使用するのが一般的であり、液晶用バックライトの場合、ディスプレイサイズが15インチであれば4本から8本の冷陰極管からなる蛍光ランプが使用され、20インチであれば8本から14本程度の蛍光ランプが使用される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
図示のバックライト100の場合、光源103は、ケース101と拡散板102とで囲まれて配置されているため、光源103からの発熱によりケース101内部に熱が籠もりやすい構造となっている。
【0005】
しかも、光源103である蛍光ランプは、電極付近では電気エネルギーから光への変換効率が低いため、電極において無駄なエネルギーが発熱として消費され、電極付近が熱くなるという特性を持っている。特に、冷陰極管の場合、電極付近における光の変換効率が熱陰極管に比べて低いため、発熱が大きく電極付近の温度が100℃程度になることがある。
また、蛍光ランプを点灯させるためのインバータ104も、その機能上、発熱が大きい。
【0006】
このため、光源103の電極やインバータ104からの発熱によってバックライトのケース101内部の温度が上昇し、実験によればケース101内部の温度が60℃近くまで上昇することが確認されている。
そして、ケース101内部の温度が上昇すると、光源103の発光効率が低下して、バックライトの輝度が低下するという問題が発生する。したがって、光源103近傍の温度は比較的低く(例えば、40℃程度に)保たれるのが望ましい。
【0007】
ここで、熱くなりすぎたケース101内部の温度を下げる手段としては、1)ケースに空気穴又はファンを設けて冷却する、2)ケース101に冷却用フィンを設ける、ことが考えられる。
しかし、1)の手段では、光源周囲の空気が空気穴やファンによって入れ替わるため、光源近傍の温度が急激に変化し、温度の急激な変化により輝度がふらつく(上下する)欠点がある。しかも、空気の入れ替え効率を上げるために、空気穴を大きく形成すると、外部からの異物の侵入が容易となり、明るさの低下等の発光品位の劣化をもたらす。
【0008】
また、2)の手段では、フィンを設けても1)の手段に比べて冷却効率が小さく、冷却効率を大きくするには、大きなフィンが必要となり、製品寸法が大きくなるとともに重量が大きくなるなどの大型化を招く。
本発明は、かかる問題に鑑みてなされたものであり、直下型バックライトの熱による輝度の低下あるいは変化を防止するための新たな手段を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明は、発光面部の周囲に非発光領域を有するケース内に長手方向両端に電極部を有する冷陰極管からなる管状ランプが配置され、当該管状ランプを点灯させるためのインバータを備えた直下型バックライトであって、前記ケース内において、主に前記発光面部の背後にある第1空間と、主に前記非発光領域の背後にある第2空間とを区切る遮熱板を備え、前記インバータは、前記第2空間内に納められ、前記管状ランプは、長手方向両端の電極部がそれぞれ前記第2空間内に位置していると共に、長手方向中途部が前記第1空間内に位置していることを特徴とする。
【0010】
本発明によると、第1空間は、発熱源であるインバータや管状ランプ両端の電極部の位置する第2空間に対して遮熱板によって区切られている。このため第1空間は、インバータや電極からの発熱による影響が少ない空間となっている。そして、管状ランプの有効発光部である長手方向中途部は、発熱の影響が少ない第1空間内に位置しているため、管状ランプ有効発光部近傍での温度の上昇が少なく、管状ランプの明るさの低下が防止される。
【0011】
また、前記ケースには、前記第2空間からケース外部に連通した空気連通部が形成されているのが好ましい。インバータと管状ランプ電極が位置する第2空間が空気連通部によってケース外部と連通していることで、第2空間とケース外部との間で空気の入れ換えが行われ、第2空間が効率良く冷却される。しかも、空気の入れ換えによって第2空間が急激に冷却されたとしても、管状ランプ中途部が位置している第1空間とは遮熱板によって区切られているので、第1空間における急激な温度変化が防止され、管状ランプの明るさの変化が防止される。さらに、ケース外部から空気連通部を通ってホコリ等の異物がケース内に進入した場合であっても、遮熱板の存在によって異物の第1空間への進入が抑えられるため空気連通部を大きくとることができる。
【0012】
さらに、本発明では、前記遮熱板の前記第1空間側の面には光の反射部が設けられているのが好ましく、この場合、遮熱板を設けても、発光面部における発光品位の低下を防止できる。
【0013】
また、前記遮熱板は、発光面部と非発光領域の境界より発光面部側に位置して、前記第1空間と前記第2空間とを区切っているのが好ましく、この場合、第2空間を広くとることができる。しかも、遮熱板の第1空間側の面に反射部が設けられていることから、遮熱板が発光面部側に位置していても、発光面部における有効発光領域を広くすることができる。
【0014】
本発明では、前記第2空間には、管状ランプの長手方向両端近傍の非有効発光部がすべて納められているのが好ましく、この場合、第1空間には管状ランプの有効発光部だけが位置し、暗い非有効発光部が発光面部側から見えなくなり均一な発光品位が確保される。
【0015】
さらに、前記ケースは、光源が設けられる第1ケース体に、発光面部が設けられる第2ケース体が分離可能に取り付けられて構成され、前記遮熱板は、前記第2ケース体に設けられているのが好ましく、この場合、第2ケース体を第1ケース体から取り外すと、第2ケース体とともに遮熱板も取り外され、第1ケース体の内部において第1空間と第2空間の区切りがなくなり、第1空間と第2空間にまたがって位置する管状ランプの交換等のメンテンナンスを容易に行える。
【0016】
また、前記遮熱板は、第2ケース体から第1ケースに向かって延設され、当該遮熱板の延設方向先端と第1ケース体との間には、前記第1空間と前記第2空間との間の空気の流通を許容する隙間が形成されているのが好ましい。この場合、隙間を介して第1空間と第2空間の間で空気が多少流通し、ケース内全体での温度の均一化が図られる。そして、この隙間の間隔は、第1空間の急激な温度の変化や第1空間への異物進入を抑えるために10mm以下であるのが好ましい。
【0017】
そして、本発明は、発光面部の周囲に非発光領域を有するケース内に長手方向両端に電極部を有する冷陰極管からなる管状ランプが配置された直下型バックライトであって、前記ケース内において、主に前記発光面部の背後にある第1空間と、主に前記非発光領域の背後にある第2空間とを区切る遮熱板を備え、前記管状ランプは、長手方向両端の電極部がそれぞれ前記第2空間内に位置していると共に、長手方向中途部が前記第1空間内に位置しているものとすることができる。この場合、第2空間に位置している管状ランプ両端の電極による発熱による管状ランプの明るさの低下が防止される。
【0018】
さらに、本発明では、発光面部の周囲に非発光領域を有するケース内に冷陰極管からなる光源が配置され、当該光源を点灯させるためのインバータを備えた直下型バックライトであって、前記ケース内において、主に前記発光面部の背後にある第1空間と、主に前記非発光領域の背後にある第2空間とを区切る遮熱板を備え、前記インバータは、前記第2空間内に納められているものとすることができる。この場合、第2空間に位置しているインバータの発熱による管状ランプの明るさの低下が防止される。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
本実施形態では、直下型バックライトの一例としてX線写真などを観察するためのシャウカステンを挙げて説明する。図1〜図4に示すシャウカステン1は、厚みが60mm以下の薄い箱状に形成されたケース2を有しており、このケース2には、発光面部となる拡散板3を備えている。ケース2の厚みは具体的には40mmである。このケース2内部には、光源4とインバータ5が設けられている。なお、図3の上側をシャウカステン1の「上」と表現し、図3の下側をシャウカステン1の「下」と表現するが、これらの表現は、便宜的なものであり、上下を横向きにするなどシャウカステン1の設置の仕方を制限するものではない。
【0020】
ケース2は、下ケースとなる第1ケース体7と、上ケースとなる第2ケース体8とを備えている。第1ケース体7は、矩形状の底面7aと底面7aの周縁から上方に立設された側面7bとを有し、上部開口状に形成されている。第1ケース体7の側面7bには、ケース内外に連通する貫通孔が形成されており、この貫通孔はケース内外を空気が流通するための空気連通部7cとされている。
第2ケース体8は、枠状の上面8aと、上面8aの外周縁から垂下して設けられた側面8bとを有し、第1ケース体7の上部から外嵌状に装着され、ネジ9で固定される。第1ケース体7と第2ケース体8とが、ネジ固定式であるので、容易に分離でき、上ケースである第2ケース体を取り外すことでメンテンナンス等を容易に行うことができる。なお、第1ケース体7と第2ケース体8はともに金属製である。
【0021】
第2ケース体8の枠内周部には、矩形状の拡散板3の周縁が差し込まれる凹部10が形成されている。拡散板3は凹部10に差し込まれ、ネジ10aで第2ケース体8に固定される。拡散板3を第2ケース体8の内周側に取り付けることで、図1に示すように拡散板3の周囲において額縁状に第2ケース体8が位置する。また、矩形枠状の第2ケース体8の一方の長辺部(図1において上側の長辺部)には、X線写真を固定するためのクリップ部11が設けられており、クリップ部11と拡散板3との間にX線写真を差し込んで挟み込ませることによってX線写真をシャウカステン1に固定することができる。
【0022】
第2ケース体8とクリップ部11の存在のため、拡散板3のうち、実際に発光する発光面部3aは、拡散板3が凹部10に差し込まれている部分及びクリップ部11によって隠れている部分を除く領域(図1において拡散板3が見える範囲)となり、発光面部3aは光源4からの光によって発光する。一方、第2ケース体8とクリップ体11によって発光面部3aの周囲を額縁状に囲む部分は、発光しない非有効発光領域となっている。
【0023】
なお、拡散板3は白色透明のアクリル板によって形成されており、光源4からの光を拡散させて均一な発光面を形成する。また、発光面部3aは、横長手方向長さが1141.2mmであり、縦幅方向長さが431.3mmであり、半切サイズのX線写真(X線フィルム)を縦長向きの状態で横方向に3枚(複数枚)置けるように半切サイズのX線写真3枚(複数枚)分に略相当する大きさに形成されている。なお、半切サイズのX線写真の大きさは、356×432mmである。また、大角サイズのX線写真の大きさは356×356mmであり、大陸(大四切)サイズのX線写真の大きさは、279×356mmである。大陸サイズのX線写真であれば、発光面部3aには4枚並べることができる。
【0024】
第1ケース体7の底面7aには、光源3からの光を反射するための反射板13が配置されている。反射板13は、効率よくかつ均一に光を反射させるために白色塗装された金属板によって構成されている。反射板13は、大陸サイズのX線写真と略同じ大きさに形成されており、4枚(複数枚)が横方向に並設されている。各反射体13の四隅は、ネジ14によってそれぞれ第1ケース体7に対して取り外し自在に取り付けられている。
【0025】
これらの反射板13の上には、それぞれ光源4が6本(複数本)設けられ、シャウカステン1全体で計24本(6本×4)の光源4を備えている。光源4は、図5に示すように、長手方向両端に電極部16,16を有する管状ランプであり、具体的には冷陰極管の蛍光灯である。管状ランプとしては熱陰極管でもよいが、冷陰極管とすることで、管径を小さくすることができる。冷陰極管4としては、管径φが2〜6mm程度の細管タイプが用いられ、シャウカステン1の厚みを薄くしている。
【0026】
冷陰極管4の電極部16を含む長手方向両端部近傍は、点灯時においても明るさが低い非有効発光部17となっており、非有効発光部17,17によって挟まれた冷陰極管4の長手方向中途部は明るい有効発光部18となっている。なお、非有効発光部の長さは数mm程度である。
【0027】
図3に示すように、管状ランプ4の長手方向両端には電極部16を覆うように保持ゴム20が装着される。保持ゴム20は、反射板13に設けられたランプ取付部21に装着されて、管状ランプ4を反射体13に位置決め固定するためのものである。なお、管状ランプ4は、保持ゴム20によって反射体13から浮いた状態で保持され、管状ランプ4から金属製反射体13への電流のリーク防止と、発光品位の確保が図られている。管状ランプ4と反射体13との間の距離は約1.9mmである。
【0028】
保持ゴム20は、難燃性であるシリコンゴムによって形成されており、電極部16が100℃を超える高温となったときの保護部材としても機能する。また、保持ゴム20は絶縁材でもあるから、電流の流れる管状ランプ4と金属製の反射体13との間に位置して絶縁する絶縁体としても機能する。
【0029】
インバータ5は、第1ケース体7内に4個(複数個)設けられている。各インバータは、ケースの非有効発光領域の背後に位置するように、図3において第2ケース体上面8aの下方に配置されている。各インバータは、反射体13に対応した数(4個)ほど設けられており、一つのインバータ5は、一つの反射体13に設けられた複数の光源4とそれぞれ接続されている。このシャウカステン1では、各インバータのON/OFFによって反射体13毎に光源4を点灯・消灯させることができる。
【0030】
各インバータ5は、第1ケース体7の側面7bに対して所定の距離を置いて配置されている。インバータ5と側面7bとの間のスペース23は、インバータに電気を供給するための配線を通すために利用される。また、スペース23によってインバータ5と第1ケース体7の絶縁が確保される。さらに、スペース23によってインバータ5の放熱も促進される。なお、インバータ5と側面7bとの距離は5〜12mm程度である。インバータ5は、配置の都合上、光源4の長手方向一方側の側面7bと他方側の側面7bとに分散して配置されている(図1参照)。
【0031】
インバータ5は、細長い回路基板25にトランスやコンデンサなどの回路部品26を搭載して構成されており、回路基板25が側面27と平行になるように縦置きで配置されている。縦置き配置にすると、回路基板25が底面7aと平行になるように平置き配置する場合と比べて省スペース化が図られる。また、縦置きにすると平置きに比べて放熱性も良い。
【0032】
上ケースである第2ケース体8には、ケース内部空間を区切るための遮熱板28が設けられている。この遮熱板28は、金属製であり、矩形枠状の第2ケース体の各長辺部の背面8cにそれぞれ取り付けられて、発光面部3aの背後(図3において下方)にある第1空間29と、管状ランプ4の長手方向両端側の非発光領域(第2ケース体上面8a)の背後(図3において下方)にある第2空間30とを区切っている。
【0033】
遮熱板28は、第2ケース体8の背面8cにおいて、ネジ10cによって第2ケース体8と固定されている。なお、遮熱板28を固定するネジ10cによって拡散板3も第2ケース体8に固定されている。第2ケース体8に遮熱板28が設けられているので、第2ケース体8を取り外すと第1ケース体7において第1空間29と第2空間30の区切りがなくなりメンテンナンスが容易となり、特に光源の交換が容易である。
この遮熱板28は、第2ケース体8から第1ケース体7に向かって下方に延設されている。しかも、遮熱板28は、発光面部3aと非発光領域との境界32から管状ランプ4の長手方向中央側(図3において右方)に向かうように斜め下方に傾斜している。したがって、遮熱板28は、発光面部3aと非発光領域との境界32より発光面部3a側に位置している。
【0034】
管状ランプ4の長手方向両端は、非発光領域ではなく、発光面部3aの背後に位置しているが、遮熱板28が斜めに傾斜していることで、管状ランプ4の長手方向両端近傍が第2空間30内に位置する。管状ランプ4は、長手方向端部から約8mm程度の範囲が第2空間30内に位置している。この結果、管状ランプ4の非有効発光部17のみならず、非有効発光部17に近接する有効発光部18の一部が第2空間30内に位置している。非有効発光部17が第2空間30内に位置していることで、第1空間29にあるのは管状ランプ4の有効発光部18だけであり、発光面部3a側から暗い非有効発光部17が見えなくなり発光品位が向上する。
【0035】
また、金属製の遮熱板28の第1空間29に面する面が、白色塗装されて光の反射部33とされているため、遮熱板28の設けられている範囲も明るさが確保され、遮熱板28を設けても発光面部3aを広く確保できる。
なお、遮熱板28としては、樹脂製も採用でき、この場合、白色の樹脂又は白色塗装された樹脂を採用することで反射部を持った遮熱板とすることができる。
【0036】
また、遮熱板28のケース厚み方向に対する傾斜角度αは、45゜以下が好ましく、本実施形態では45゜に設定されている。傾斜角度αが45゜以下とすることで、管状ランプ4の有効発光部18の光が反射部33全体に届き易く光の均一性が確保される。さらに、遮熱板28は、下方への延設方向中途部34でケース厚み方向に対する角度が小さくなるように折り曲げられており、ランプ取付部21等との干渉を避けつつ、管状ランプ4が第2空間30内に位置する範囲を小さくしている。
【0037】
遮熱板28の延設方向先端である下端36は、管状ランプ4との干渉を避けるために管状ランプ4に対応した部分に切欠部36aが形成されて、管状ランプ4が遮熱板28によって損傷するのが防止されている。また、遮熱板28の下端36のうち切欠部36aでない部分は、反射板13と接触しておらず浮いた状態となっており、管状反射板13が遮熱板28によって損傷するのが防止され、ひいては反射板13の損傷による発光品位の低下を防いでいる。
【0038】
また、下端36と反射板13(第1ケース体底面7a)との間に隙間37によって、第1空間29と第2空間30との間の空気の流通が確保されている。下端36と反射板13との隙間37の間隔は、第1空間29への熱い空気の大量流入により第1空間29の温度上昇を避けるため、10mm以下であるのが好ましく、具体的には1.5mmとされている。また、第2空間30の空気の入れ換えを促進するために、空気連通部7cである貫通孔を大きく又は数多く形成すると、ケース2内に異物が進入し易いが、隙間37の間隔を小さくすることで、第1空間29への異物の進入が防止される。
【0039】
本実施形態によると、発熱のある管状ランプ電極部16とインバータ5とが、第1ケース体7、第2ケース体8、遮熱板33によって囲まれた第2空間30内に納められ、第1空間29内にある管状ランプ4の有効発光部18と遮熱されているので、有効発光部18の輝度の低下が起こりにくい。しかも、第1ケース体7の空気連通部7cによって第2空間29とケース外部との空気流通が確保されているため、ケース外部からの空気の入れ換えによって第2空間30内が効率良く冷却されるとともに、第2空間30内における温度変化は、遮熱板28の存在によって第1空間29側に伝わりにくい。この結果、管状ランプ4の有効発光部18近傍では急激な温度変化がなく、輝度の変化(ふらつき)が防止される。シャウカステンの場合、輝度の変化(ふらつき)は、X線写真フィルムの正確な読影の妨げとなるが、本実施形態によれば、輝度の安定によって正確な診断情報を得ることができる。
【0040】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された事項の範囲内で様々な変更が可能である。例えば、バックライトとしての応用例は、シャウカステンに限られるものではなく、同様の構成を液晶表示装置用のバックライト等に採用することもできる。また、一部の請求項に係る発明関しては、第2空間内には、管状ランプの電極とインバータのいずれか一方だけが位置していてもよい。なお、第2空間内にインバータを設けない場合、インバータは、ケース内に限らず、ケース外に配置してもよい。
【0041】
【発明の効果】
本発明によると、管状ランプの有効発光部である長手方向中途部は、遮熱板で区切られて、発熱の影響が少ない第1空間内に位置しているため、管状ランプ有効発光部近傍での温度の上昇が少なく、管状ランプの明るさの低下が防止される。
【図面の簡単な説明】
【図1】バックライト(シャウカステン)の平面図である
【図2】バックライト(シャウカステン)の側面図(図1のII矢視図)である。
【図3】バックライト(シャウカステン)の一部断面図(図1のIII−III断面図)である。
【図4】拡散板を除いた第2ケース体と遮熱板の一部平面図である。
【図5】冷陰極管の非有効発光部と有効発光部の説明図である。
【図6】従来のバックライトの概略構成図である。
【符号の説明】
1 シャウカステン(バックライト)
2 ケース
3a 発光面部
4 光源(管状ランプ;冷陰極管)
5 インバータ
7 第1ケース体
7c 空気連通部
8 第2ケース体
16 電極部
17 非有効発光部
18 有効発光部
28 遮熱板
29 第1空間
30 第2空間
32 境界
33 反射部
36 遮熱板の下端
37 隙間
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a backlight for use as a liquid crystal backlight, a light box used for viewing photographic negatives, a shaw casten used for viewing X-ray photographs, a signboard, and the like.
[0002]
[Prior art]
Backlights for liquid crystal display devices and the like are roughly classified into a side type and a direct type based on the arrangement of light sources. In the side type, a light source is arranged on the side of the light guide plate, and in the direct type, a light source is arranged behind (directly below) the diffusion plate serving as a light emitting surface.
[0003]
As shown in FIG. 6, in the case of a backlight 100 for a liquid crystal display device, a case 101, a diffusion plate 102 serving as a light emitting surface, a light source 103 inside the case 101, an inverter 104 to which the light source 103 is connected, and a diffusion plate An optical sheet 105 or the like placed on the surface of 102 is provided.
As the light source 103, a plurality of lamps are generally used in order to obtain high luminance. In the case of a liquid crystal backlight, if the display size is 15 inches, 4 to 8 cold cathode tubes are used. Fluorescent lamps are used, and if it is 20 inches, about 8 to 14 fluorescent lamps are used.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In the case of the illustrated backlight 100, the light source 103 is disposed so as to be surrounded by the case 101 and the diffusion plate 102, so that heat is easily trapped inside the case 101 due to heat generated from the light source 103.
[0005]
In addition, the fluorescent lamp as the light source 103 has a characteristic that waste energy is consumed as heat generation in the electrode and the vicinity of the electrode becomes hot because the conversion efficiency from electric energy to light is low in the vicinity of the electrode. In particular, in the case of a cold cathode tube, the light conversion efficiency in the vicinity of the electrode is lower than that in the hot cathode tube, so that heat generation is large and the temperature in the vicinity of the electrode may be about 100 ° C.
The inverter 104 for lighting the fluorescent lamp also generates a large amount of heat in terms of its function.
[0006]
For this reason, the temperature inside the case 101 of the backlight rises due to heat generated from the electrodes of the light source 103 and the inverter 104, and it has been confirmed by experiments that the temperature inside the case 101 rises to nearly 60 ° C.
And when the temperature inside case 101 rises, the luminous efficiency of light source 103 will fall and the problem that the brightness | luminance of a backlight will fall will generate | occur | produce. Therefore, it is desirable that the temperature in the vicinity of the light source 103 is kept relatively low (for example, about 40 ° C.).
[0007]
Here, as means for lowering the temperature inside the case 101 which has become too hot, it is conceivable that 1) an air hole or a fan is provided in the case for cooling, and 2) a cooling fin is provided in the case 101.
However, the means 1) has a drawback that the air around the light source is replaced by an air hole or a fan, so that the temperature in the vicinity of the light source changes abruptly and the brightness fluctuates (becomes up and down) due to the rapid change in temperature. In addition, if the air hole is formed large in order to increase the efficiency of replacing air, it is easy for foreign matter to enter from the outside, resulting in deterioration of light emission quality such as a decrease in brightness.
[0008]
Further, in the means of 2), even if fins are provided, the cooling efficiency is small compared to the means of 1), and in order to increase the cooling efficiency, a large fin is required, the product size increases and the weight increases. Leads to an increase in size.
The present invention has been made in view of such a problem, and an object thereof is to provide a new means for preventing a decrease or change in luminance due to heat of a direct type backlight.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In the present invention, a tubular lamp comprising a cold cathode tube having electrodes at both ends in a longitudinal direction is disposed in a case having a non-light emitting region around a light emitting surface portion, and a direct type having an inverter for lighting the tubular lamp. In the case, the backlight includes a heat shielding plate that divides a first space mainly behind the light emitting surface portion and a second space mainly behind the non-light emitting region in the case, and the inverter The tubular lamp is housed in the second space, and the electrode portions at both ends in the longitudinal direction of the tubular lamp are located in the second space, and the midway portion in the longitudinal direction is located in the first space. It is characterized by that.
[0010]
According to the present invention, the first space is partitioned by the heat shield plate with respect to the second space where the inverters that are heat sources and the electrode portions at both ends of the tubular lamp are located. For this reason, the first space is a space that is less affected by heat generated from the inverter and the electrodes. Further, the midway portion in the longitudinal direction, which is the effective light emitting portion of the tubular lamp, is located in the first space where there is little influence of heat generation, so that the temperature rise in the vicinity of the tubular lamp effective light emitting portion is small, and the brightness of the tubular lamp A decrease in height is prevented.
[0011]
Moreover, it is preferable that the case has an air communication portion that communicates from the second space to the outside of the case. The second space in which the inverter and the tubular lamp electrode are located communicates with the outside of the case through the air communication portion, so that the air is exchanged between the second space and the outside of the case, and the second space is efficiently cooled. Is done. Moreover, even if the second space is rapidly cooled by the replacement of air, it is separated from the first space where the middle part of the tubular lamp is located by the heat shield, so that a sudden temperature change in the first space. Is prevented, and a change in the brightness of the tubular lamp is prevented. Furthermore, even when foreign matter such as dust enters the case from the outside of the case through the air communication portion, the presence of the heat shield plate can suppress the entry of foreign matter into the first space, so that the air communication portion is enlarged. Can take.
[0012]
Further, in the present invention, it is preferable that a light reflecting portion is provided on the surface of the heat shield plate on the first space side. In this case, even if the heat shield plate is provided, the light emitting quality of the light emitting surface portion is improved. Decline can be prevented.
[0013]
The heat shield plate is preferably located on the light emitting surface portion side from the boundary between the light emitting surface portion and the non-light emitting region, and divides the first space and the second space. Can be taken widely. In addition, since the reflective portion is provided on the surface of the heat shield plate on the first space side, the effective light emitting area in the light emitting surface portion can be widened even if the heat shield plate is located on the light emitting surface portion side.
[0014]
In the present invention, it is preferable that all the ineffective light emitting portions in the vicinity of both ends in the longitudinal direction of the tubular lamp are stored in the second space. In this case, only the effective light emitting portion of the tubular lamp is located in the first space. In addition, the dark ineffective light emitting portion is not visible from the light emitting surface portion side, and uniform light emission quality is ensured.
[0015]
Further, the case is configured such that a second case body provided with a light emitting surface portion is detachably attached to a first case body provided with a light source, and the heat shield is provided on the second case body. In this case, when the second case body is removed from the first case body, the heat shield plate is also removed together with the second case body, and the first space and the second space are separated inside the first case body. Thus, maintenance such as replacement of a tubular lamp located across the first space and the second space can be easily performed.
[0016]
Further, the heat shield plate extends from the second case body toward the first case, and the first space and the first case are between the heat shield plate in the extending direction and the first case body. It is preferable that a gap that allows air to flow between the two spaces is formed. In this case, some air flows between the first space and the second space through the gap, and the temperature in the entire case is made uniform. And it is preferable that the space | interval of this clearance gap is 10 mm or less in order to suppress the rapid temperature change of 1st space, and the foreign material approach to 1st space.
[0017]
The present invention is a direct type backlight in which a tubular lamp made of a cold cathode tube having electrode portions at both ends in the longitudinal direction is disposed in a case having a non-light emitting region around the light emitting surface portion. And a heat shield that mainly separates the first space behind the light emitting surface portion and the second space behind the non-light emitting region, and the tubular lamp has electrode portions at both ends in the longitudinal direction. While being located in the said 2nd space, a longitudinal direction middle part shall be located in the said 1st space. In this case, a decrease in the brightness of the tubular lamp due to heat generated by the electrodes at both ends of the tubular lamp located in the second space is prevented.
[0018]
Furthermore, in the present invention, a light source comprising a cold-cathode tube is disposed in a case having a non-light-emitting region around the light-emitting surface portion, and is a direct type backlight including an inverter for turning on the light source. A heat shield that divides the first space mainly behind the light emitting surface portion and the second space mainly behind the non-light emitting area, and the inverter is housed in the second space. It can be assumed that In this case, the brightness of the tubular lamp is prevented from being reduced due to heat generated by the inverter located in the second space.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
In the present embodiment, a description will be given by taking a Schaukasten for observing an X-ray photograph or the like as an example of a direct type backlight. 1 to 4 includes a case 2 formed in a thin box shape having a thickness of 60 mm or less, and the case 2 includes a diffusion plate 3 serving as a light emitting surface portion. The thickness of the case 2 is specifically 40 mm. Inside the case 2, a light source 4 and an inverter 5 are provided. The upper side of FIG. 3 is expressed as “upper” of the shaukasten 1, and the lower side of FIG. 3 is expressed as “lower” of the shaukasten 1. However, these expressions are for convenience, and the upper and lower sides are horizontally oriented. It does not limit the way of installing the shaukasten 1 or the like.
[0020]
The case 2 includes a first case body 7 serving as a lower case and a second case body 8 serving as an upper case. The first case body 7 has a rectangular bottom surface 7a and a side surface 7b erected upward from the periphery of the bottom surface 7a, and is formed in an upper opening shape. A through hole communicating with the inside and outside of the case is formed on the side surface 7b of the first case body 7, and this through hole is an air communication portion 7c for allowing air to flow inside and outside the case.
The second case body 8 has a frame-shaped upper surface 8a and a side surface 8b provided to hang from the outer peripheral edge of the upper surface 8a. It is fixed with. Since the first case body 7 and the second case body 8 are screw-fixed, they can be easily separated, and maintenance or the like can be easily performed by removing the second case body that is the upper case. The first case body 7 and the second case body 8 are both made of metal.
[0021]
A concave portion 10 into which the peripheral edge of the rectangular diffusion plate 3 is inserted is formed in the inner peripheral portion of the frame of the second case body 8. The diffusion plate 3 is inserted into the recess 10 and is fixed to the second case body 8 with screws 10a. By attaching the diffusion plate 3 to the inner peripheral side of the second case body 8, the second case body 8 is positioned in a frame shape around the diffusion plate 3 as shown in FIG. 1. Further, a clip part 11 for fixing the X-ray photograph is provided on one long side part (the upper long side part in FIG. 1) of the rectangular frame-shaped second case body 8. The X-ray photograph can be fixed to the shaucus ten 1 by inserting the X-ray photograph between the diffusing plate 3 and the diffusion plate 3.
[0022]
Due to the presence of the second case body 8 and the clip portion 11, the light emitting surface portion 3 a that actually emits light of the diffusion plate 3 is a portion where the diffusion plate 3 is inserted into the recess 10 and a portion hidden by the clip portion 11. (The range in which the diffusion plate 3 can be seen in FIG. 1), and the light emitting surface portion 3a emits light by the light from the light source 4. On the other hand, a portion surrounding the light emitting surface portion 3a in a frame shape by the second case body 8 and the clip body 11 is an ineffective light emitting region that does not emit light.
[0023]
The diffusion plate 3 is formed of a white transparent acrylic plate, and diffuses light from the light source 4 to form a uniform light emitting surface. The light emitting surface portion 3a has a length in the horizontal length direction of 1141.2 mm, a length in the vertical width direction of 431.3 mm, and the X-ray photograph (X-ray film) of a half-cut size in the horizontal direction in the vertically long state. The size is approximately equivalent to that of three (multiple) X-ray photographs of half-cut size so that three (multiple) sheets can be placed on each other. The size of the half-cut X-ray photograph is 356 × 432 mm. Further, the size of the X-ray photograph of the large angle size is 356 × 356 mm, and the size of the X-ray photograph of the continental (large square cut) size is 279 × 356 mm. If it is a X-ray photograph of a continent size, four sheets can be arranged in the light emission surface part 3a.
[0024]
On the bottom surface 7a of the first case body 7, a reflecting plate 13 for reflecting light from the light source 3 is disposed. The reflecting plate 13 is made of a metal plate painted white in order to reflect light efficiently and uniformly. The reflection plate 13 is formed to be substantially the same size as the continent-size X-ray photograph, and four (a plurality of) are arranged in parallel in the horizontal direction. The four corners of each reflector 13 are detachably attached to the first case body 7 by screws 14 respectively.
[0025]
Six (a plurality) of light sources 4 are provided on these reflectors 13, respectively, and a total of 24 (6 × 4) light sources 4 are provided in the entire shaucus ten 1. As shown in FIG. 5, the light source 4 is a tubular lamp having electrode portions 16 and 16 at both ends in the longitudinal direction, and is specifically a cold cathode fluorescent lamp. The tubular lamp may be a hot cathode tube, but the tube diameter can be reduced by using a cold cathode tube. As the cold cathode tube 4, a thin tube type having a tube diameter φ of about 2 to 6 mm is used, and the thickness of the shaucus ten 1 is reduced.
[0026]
The vicinity of both end portions in the longitudinal direction including the electrode portion 16 of the cold cathode tube 4 is an ineffective light emitting portion 17 having low brightness even during lighting, and the cold cathode tube 4 sandwiched between the ineffective light emitting portions 17 and 17. In the middle in the longitudinal direction, a bright effective light emitting portion 18 is formed. Note that the length of the ineffective light emitting portion is about several mm.
[0027]
As shown in FIG. 3, holding rubber 20 is attached to both ends of the tubular lamp 4 in the longitudinal direction so as to cover the electrode portion 16. The holding rubber 20 is attached to a lamp mounting portion 21 provided on the reflection plate 13 to position and fix the tubular lamp 4 to the reflector 13. The tubular lamp 4 is held by the holding rubber 20 in a state of being floated from the reflector 13, and current leakage from the tubular lamp 4 to the metal reflector 13 is prevented and the light emission quality is secured. The distance between the tubular lamp 4 and the reflector 13 is about 1.9 mm.
[0028]
The holding rubber 20 is made of flame retardant silicon rubber, and also functions as a protective member when the electrode portion 16 reaches a high temperature exceeding 100 ° C. Further, since the holding rubber 20 is also an insulating material, it functions as an insulating body that is positioned between the tubular lamp 4 through which a current flows and the metallic reflector 13 for insulation.
[0029]
Four (a plurality) of inverters 5 are provided in the first case body 7. Each inverter is arranged below the upper surface 8a of the second case body in FIG. 3 so as to be located behind the ineffective light emitting region of the case. Each inverter is provided in a number (four) corresponding to the reflectors 13, and one inverter 5 is connected to a plurality of light sources 4 provided on one reflector 13. In the shaw casten 1, the light source 4 can be turned on / off for each reflector 13 by turning each inverter on / off.
[0030]
Each inverter 5 is arranged at a predetermined distance from the side surface 7 b of the first case body 7. A space 23 between the inverter 5 and the side surface 7b is used for passing wiring for supplying electricity to the inverter. Further, the space 23 ensures insulation between the inverter 5 and the first case body 7. Further, the space 23 promotes heat dissipation of the inverter 5. The distance between the inverter 5 and the side surface 7b is about 5 to 12 mm. For convenience of arrangement, the inverters 5 are distributed on the side surface 7b on the one side in the longitudinal direction of the light source 4 and the side surface 7b on the other side (see FIG. 1).
[0031]
The inverter 5 is configured by mounting a circuit component 26 such as a transformer or a capacitor on an elongated circuit board 25, and is arranged vertically so that the circuit board 25 is parallel to the side surface 27. The vertical arrangement can save space compared to the case where the circuit board 25 is arranged flat so that the circuit board 25 is parallel to the bottom surface 7a. In addition, heat dissipation is better when placed vertically than when placed horizontally.
[0032]
The second case body 8 which is the upper case is provided with a heat shield plate 28 for dividing the case internal space. The heat shield plate 28 is made of metal, is attached to the back surface 8c of each long side portion of the rectangular frame-shaped second case body, and is behind the light emitting surface portion 3a (downward in FIG. 3). 29 is separated from the second space 30 behind (below in FIG. 3) the non-light emitting region (second case body upper surface 8 a) on both ends in the longitudinal direction of the tubular lamp 4.
[0033]
The heat shield plate 28 is fixed to the second case body 8 by screws 10 c on the back surface 8 c of the second case body 8. The diffusion plate 3 is also fixed to the second case body 8 by screws 10c that fix the heat shield plate 28. Since the heat shield 28 is provided in the second case body 8, when the second case body 8 is removed, the first case 29 is not separated from the first space 29 and the second space 30, and maintenance is facilitated. It is easy to replace the light source.
The heat shield plate 28 extends downward from the second case body 8 toward the first case body 7. Moreover, the heat shield plate 28 is inclined obliquely downward so as to go from the boundary 32 between the light emitting surface portion 3a and the non-light emitting region toward the longitudinal center of the tubular lamp 4 (right side in FIG. 3). Therefore, the heat shield plate 28 is located closer to the light emitting surface portion 3a than the boundary 32 between the light emitting surface portion 3a and the non-light emitting region.
[0034]
The both ends in the longitudinal direction of the tubular lamp 4 are not in the non-light emitting region but behind the light emitting surface portion 3a, but the heat shield plate 28 is inclined so that the vicinity of both ends in the longitudinal direction of the tubular lamp 4 is Located in the second space 30. The range of about 8 mm from the end in the longitudinal direction of the tubular lamp 4 is located in the second space 30. As a result, not only the ineffective light emitting portion 17 of the tubular lamp 4 but also a part of the effective light emitting portion 18 adjacent to the ineffective light emitting portion 17 is located in the second space 30. Since the ineffective light emitting portion 17 is located in the second space 30, only the effective light emitting portion 18 of the tubular lamp 4 is in the first space 29, and the dark ineffective light emitting portion 17 from the light emitting surface portion 3a side. Disappears and the luminous quality improves.
[0035]
In addition, since the surface of the metal heat shield plate 28 facing the first space 29 is painted white to form the light reflecting portion 33, the brightness of the area where the heat shield plate 28 is provided is also ensured. Even if the heat shield plate 28 is provided, the light emitting surface portion 3a can be secured widely.
The heat shield plate 28 may be made of resin, and in this case, a heat shield plate having a reflection portion can be obtained by using a white resin or a white painted resin.
[0036]
The inclination angle α of the heat shield plate 28 with respect to the case thickness direction is preferably 45 ° or less, and is set to 45 ° in this embodiment. By setting the inclination angle α to 45 ° or less, the light of the effective light emitting portion 18 of the tubular lamp 4 easily reaches the entire reflecting portion 33, and the light uniformity is ensured. Further, the heat shield plate 28 is bent so that the angle with respect to the case thickness direction becomes small at the middle portion 34 in the downward extending direction, and the tubular lamp 4 is formed in the first position while avoiding interference with the lamp mounting portion 21 and the like. The range located in the two spaces 30 is reduced.
[0037]
In order to avoid interference with the tubular lamp 4, the lower end 36, which is the front end in the extending direction of the heat shield plate 28, is formed with a notch 36 a in a portion corresponding to the tubular lamp 4, and the tubular lamp 4 is formed by the heat shield plate 28. Damage is prevented. Further, the portion of the lower end 36 of the heat shield plate 28 which is not the notch 36a is in a floating state without being in contact with the reflector plate 13, and the tubular reflector plate 13 is prevented from being damaged by the heat shield plate 28. As a result, the light emission quality is prevented from being deteriorated due to damage to the reflector 13.
[0038]
In addition, air flow between the first space 29 and the second space 30 is ensured by the gap 37 between the lower end 36 and the reflecting plate 13 (first case body bottom surface 7a). The gap 37 between the lower end 36 and the reflecting plate 13 is preferably 10 mm or less in order to avoid a temperature rise in the first space 29 due to a large amount of hot air flowing into the first space 29. .5 mm. Further, if a large or large number of through holes, which are the air communication portions 7c, are formed to facilitate the replacement of air in the second space 30, foreign matter can easily enter the case 2, but the interval between the gaps 37 can be reduced. Thus, entry of foreign matter into the first space 29 is prevented.
[0039]
According to the present embodiment, the tubular lamp electrode portion 16 and the inverter 5 that generate heat are housed in the second space 30 surrounded by the first case body 7, the second case body 8, and the heat shield plate 33, Since the effective light emitting part 18 of the tubular lamp 4 in the one space 29 is shielded from heat, the luminance of the effective light emitting part 18 is unlikely to decrease. Moreover, since the air communication between the second space 29 and the outside of the case is ensured by the air communication portion 7c of the first case body 7, the inside of the second space 30 is efficiently cooled by replacing the air from the outside of the case. At the same time, the temperature change in the second space 30 is not easily transmitted to the first space 29 due to the presence of the heat shield plate 28. As a result, there is no rapid temperature change in the vicinity of the effective light emitting portion 18 of the tubular lamp 4, and a change in brightness (flicker) is prevented. In the case of shaukasten, the change in brightness (flicker) prevents accurate interpretation of the X-ray photographic film, but according to the present embodiment, accurate diagnostic information can be obtained due to the stability of the brightness.
[0040]
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various change is possible within the range of the matter described in the claim. For example, the application example as a backlight is not limited to the Schaukasten, and the same configuration can be adopted for a backlight for a liquid crystal display device or the like. Regarding the invention according to some claims, only one of the electrode of the tubular lamp and the inverter may be located in the second space. In addition, when not providing an inverter in 2nd space, you may arrange | position an inverter not only in a case but out of a case.
[0041]
【The invention's effect】
According to the present invention, the midway portion in the longitudinal direction, which is the effective light emitting portion of the tubular lamp, is partitioned by the heat shield and located in the first space where the influence of heat generation is small. The temperature rise is small, and the brightness of the tubular lamp is prevented from being lowered.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a backlight (Shaukasten). FIG. 2 is a side view of the backlight (Shaukasten) (viewed in the direction of arrow II in FIG. 1).
FIG. 3 is a partial cross-sectional view (III-III cross-sectional view of FIG. 1) of a backlight (Shawkasten).
FIG. 4 is a partial plan view of a second case body and a heat shield plate excluding a diffusion plate.
FIG. 5 is an explanatory diagram of an ineffective light emitting part and an effective light emitting part of a cold cathode tube.
FIG. 6 is a schematic configuration diagram of a conventional backlight.
[Explanation of symbols]
1 Schaukasten (Backlight)
2 Case 3a Light emitting surface 4 Light source (tubular lamp; cold cathode tube)
5 Inverter 7 First case body 7c Air communication part 8 Second case body 16 Electrode part 17 Non-effective light emitting part 18 Effective light emitting part 28 Heat shield plate 29 First space 30 Second space 32 Boundary 33 Reflecting part 36 Heat shield plate Bottom 37 gap

Claims (10)

発光面部の周囲に非発光領域を有するケース内に長手方向両端に電極部を有する冷陰極管からなる管状ランプが配置され、当該管状ランプを点灯させるためのインバータを備えた直下型バックライトであって、前記ケース内において、主に前記発光面部の背後にある第1空間と、主に前記非発光領域の背後にある第2空間とを区切る遮熱板を備え、前記インバータは、前記第2空間内に納められ、前記管状ランプは、長手方向両端の電極部がそれぞれ前記第2空間内に位置していると共に、長手方向中途部が前記第1空間内に位置していることを特徴とする直下型バックライト。This is a direct type backlight provided with a tubular lamp composed of a cold cathode tube having electrodes at both ends in the longitudinal direction in a case having a non-light emitting region around the light emitting surface portion, and having an inverter for lighting the tubular lamp. In the case, a heat shielding plate is provided that divides a first space mainly behind the light emitting surface portion and a second space mainly behind the non-light emitting region, and the inverter includes the second space. The tubular lamp is housed in a space, and the electrode portions at both ends in the longitudinal direction are respectively located in the second space, and the midway portion in the longitudinal direction is located in the first space. Direct type backlight. 前記ケースには、前記第2空間からケース外部に連通した空気連通部が形成されていることを特徴とする請求項1記載の直下型バックライト。  The direct type backlight according to claim 1, wherein an air communication portion communicating from the second space to the outside of the case is formed in the case. 前記遮熱板の前記第1空間側の面には光の反射部が設けられていることを特徴とする請求項1又は2記載の直下型バックライト。  3. The direct type backlight according to claim 1, wherein a light reflecting portion is provided on a surface of the heat shield plate on the first space side. 前記遮熱板は、発光面部と非発光領域の境界より発光面部側に位置して、前記第1空間と前記第2空間とを区切っていることを特徴とする請求項3記載の直下型バックライト。  4. The direct back according to claim 3, wherein the heat shield plate is positioned closer to the light emitting surface portion than the boundary between the light emitting surface portion and the non-light emitting region, and divides the first space and the second space. Light. 前記第2空間には、管状ランプの長手方向両端近傍の非有効発光部がすべて納められていることを特徴とする請求項3又は4記載の直下型バックライト。  5. The direct type backlight according to claim 3, wherein all the ineffective light emitting portions in the vicinity of both ends in the longitudinal direction of the tubular lamp are accommodated in the second space. 前記ケースは、管状ランプが設けられる第1ケース体に、発光面部が設けられる第2ケース体が分離可能に取り付けられて構成され、前記遮熱板は、前記第2ケース体に設けられていることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の直下型バックライト。  The case includes a first case body provided with a tubular lamp, and a second case body provided with a light emitting surface portion being detachably attached, and the heat shield is provided on the second case body. The direct type backlight according to any one of claims 1 to 5. 前記遮熱板は、第2ケース体から第1ケースに向かって延設され、当該遮熱板の延設方向先端と第1ケース体との間には、前記第1空間と前記第2空間との間の空気の流通を許容する隙間が形成されていることを特徴とする請求項6記載の直下型バックライト。  The heat shield plate extends from the second case body toward the first case, and the first space and the second space are provided between the end of the heat shield plate in the extending direction and the first case body. The direct-type backlight according to claim 6, wherein a gap is formed to allow air to flow there between. 前記隙間の間隔は10mm以下であることを特徴とする請求項7記載の直下型バックライト。  The direct type backlight according to claim 7, wherein the gap is 10 mm or less. 発光面部の周囲に非発光領域を有するケース内に長手方向両端に電極部を有する冷陰極管からなる管状ランプが配置された直下型バックライトであって、前記ケース内において、主に前記発光面部の背後にある第1空間と、主に前記非発光領域の背後にある第2空間とを区切る遮熱板を備え、前記管状ランプは、長手方向両端の電極部がそれぞれ前記第2空間内に位置していると共に、長手方向中途部が前記第1空間内に位置していることを特徴とする直下型バックライト。A direct type backlight in which a tubular lamp made of a cold cathode tube having electrodes at both ends in a longitudinal direction is disposed in a case having a non-light emitting region around a light emitting surface portion, and the light emitting surface portion mainly in the case A heat shield that separates the first space behind the second space mainly behind the non-light-emitting region, and the tubular lamp has electrode portions at both ends in the longitudinal direction in the second space. A direct type backlight characterized by being located and having a midway portion in the longitudinal direction located in the first space. 発光面部の周囲に非発光領域を有するケース内に冷陰極管からなる光源が配置され、当該光源を点灯させるためのインバータを備えた直下型バックライトであって、前記ケース内において、主に前記発光面部の背後にある第1空間と、主に前記非発光領域の背後にある第2空間とを区切る遮熱板を備え、前記インバータは、前記第2空間内に納められていることを特徴とする直下型バックライト。A light source comprising a cold cathode tube is disposed in a case having a non-light emitting area around the light emitting surface portion, and is a direct type backlight provided with an inverter for turning on the light source. A heat shield is provided to partition a first space behind the light emitting surface portion and a second space mainly behind the non-light emitting area, and the inverter is housed in the second space. Direct type backlight.
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