專利名稱：具備熱陰極熒光燈的背光源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具備熱陰極熒光燈的背光源，特別是涉及一種大屏幕 電視機(jī)或廣告牌所使用的背光源。
背景技術(shù)：
目前，液晶顯示器的背光單元的光源主要采用冷陰極熒光燈。冷 陰極熒光燈適于縮小管徑，因此其適合用作要求薄型化的背光單元的 光源(例如，參照專利文獻(xiàn)1 )。
專利文獻(xiàn)l:特開昭56- 73855號(hào)^>才艮
近年來(lái)，液晶顯示器的大型化在不斷發(fā)展，背光單元也隨之趨向 于大型化。受這種背光單元的大型化的影響，光源開始使用冷陰極熒 光燈，由此，所使用的燈的個(gè)數(shù)的增加導(dǎo)致點(diǎn)亮電路變得復(fù)雜，而且 恐怕會(huì)導(dǎo)致功耗的增加。
若進(jìn)一步說(shuō)明，則冷陰極熒光燈與其他燈相比，對(duì)其進(jìn)行驅(qū)動(dòng)所 需要的電壓(驅(qū)動(dòng)電壓)較大、必須使用高壓電源。特別地，最近出 現(xiàn)了畫面尺寸在32英寸以上的大型液晶顯示器(例如32英寸、42英 寸、46英寸、65英寸或更大尺寸的液晶顯示器)，燈長(zhǎng)變得更長(zhǎng)，相 應(yīng)地，驅(qū)動(dòng)電壓進(jìn)一步高壓化的傾向增大。
另外，就冷陰極焚光燈而言，施加在每1個(gè)燈上的功率小，因此 為了確保畫面亮度就需要多個(gè)燈，因此，部件成本增大，而且很可能 導(dǎo)致組裝作業(yè)耗時(shí)多的問(wèn)題變得明顯化。
在這種背景下，人們開始探討采用比冷陰極熒光燈的效率更高、 而且能夠減少燈的使用個(gè)數(shù)、并能夠簡(jiǎn)化點(diǎn)亮電路的熱陰極熒光燈作 為背光單元的光源。但是，作為背光源，人們對(duì)冷陰極熒光燈的開發(fā)、 研究達(dá)到目前這一盛況的結(jié)果是，熱陰極熒光燈的缺點(diǎn)沒(méi)有被克服。
對(duì)于伴隨著液晶顯示器的大型化而日益明顯化的背光單元的問(wèn) 題，本申請(qǐng)的發(fā)明人不是通過(guò)對(duì)目前占主流地位的冷陰極熒光燈進(jìn)行
改良來(lái)加以解決，而是嘗試通過(guò)使用熱陰極焚光燈來(lái)解決。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明借鑒了相關(guān)的問(wèn)題點(diǎn)，其主要目的是提供一種具備新型熱 陰極熒光燈的背光源，這種熱陰極熒光燈即使不使用散熱構(gòu)件也能夠 獲得溫度下降的效果。
本發(fā)明的背光源具備熱陰極熒光燈和用于存放所述熱陰極熒光 燈的箱體，所述熱陰極焚光燈由內(nèi)表面上形成有熒光體的燈泡和設(shè)置 在所述燈泡內(nèi)并釋放出熱電子的燈絲構(gòu)成，所述燈泡具有近似橢圓形 的截面形狀，所述燈絲配置為該燈絲的長(zhǎng)軸方向朝向屏幕方向，所述 燈泡配置為所述近似橢圓形的長(zhǎng)軸方向朝向所述屏幕方向。
在某一合適的實(shí)施方式中，至少一部分所述箱體上形成有反射板。
在某一合適的實(shí)施方式中，所述箱體的所述屏幕方向上形成有開 口部，在所述開口部配置了光學(xué)片。
在某一合適的實(shí)施方式中，所述燈絲由四層線圈構(gòu)成。
在某一合適的實(shí)施方式中，彼此相鄰的所述熱陰極焚光燈構(gòu)成一 對(duì)，接線連接到一個(gè)點(diǎn)亮電路。
在某一合適的實(shí)施方式中，所述背光源是用于直下型圖像顯示裝 置的背光源。
在某一合適的實(shí)施方式中，所述背光源是用于32英寸到46英寸 的畫面尺寸的液晶顯示器的光源，所述箱體中配置有4到6個(gè)所述熱 陰極焚光燈。
在某一合適的實(shí)施方式中，所述熱陰極熒光燈是標(biāo)稱壽命在2萬(wàn) 小時(shí)以上的燈。
在某一合適的實(shí)施方式中， 一個(gè)所述熱陰極焚光燈中的一對(duì)電極 之一的所述燈絲上涂敷了大于等于5.0mg的輻射體(emitter)。
在某一合適的實(shí)施方式中，所述熱陰極熒光燈中的所述燈泡內(nèi)的 氣壓大于等于500Pa。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明的背光源，構(gòu)成熱陰極熒光燈的燈泡具有近似橢圓形 的截面形狀，燈絲配置為該燈絲的長(zhǎng)軸方向朝向屏幕方向，燈泡配置 為該燈泡的近似橢圓形的長(zhǎng)軸方向朝向屏幕方向，因此，即使不采用例如冷卻風(fēng)扇之類的散熱裝置，也可以降低燈周圍的溫度。其結(jié)果是， 即使向大畫面的圖像顯示裝置(例如液晶顯示器)中導(dǎo)入大輸出的功 率，也能夠?qū)崿F(xiàn)具備與其他結(jié)構(gòu)相比可以降低燈周圍的溫度的熱陰極 熒光燈的背光源。


圖1是示意性地表示本發(fā)明實(shí)施方式中的背光源100的剖面圖。 圖2是示意性地表示本發(fā)明實(shí)施方式中的熱陰極熒光燈10的剖 面圖。
圖3是表示本發(fā)明實(shí)施方式中的背光源100的結(jié)構(gòu)的剖面圖。 圖4是表示本發(fā)明實(shí)施方式中背光源100的結(jié)構(gòu)的平面圖。 圖5是用于說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施方式中的背光源100的結(jié)構(gòu)的分解透 視圖。
圖6是表示本發(fā)明實(shí)施方式中的背光源100的變形例的剖面圖。 圖7 (a)是表示熱陰極熒光燈10 (實(shí)施方式)的結(jié)構(gòu)的頂視圖， (b)是表示熱陰極焚光燈10'(比較例)的結(jié)構(gòu)的頂視圖。
圖8 (a)和(b)是表示基于燈泡12的管面亮度(中心軸)的亮 度分布結(jié)果的曲線圖。
圖9是表示基于各種燈的管面亮度[% ]的亮度分布結(jié)果的曲線圖。
圖10的(a)、 (b)分別是表示圓形燈泡12的鉛直上側(cè)、圓形鉛 直下側(cè)的燈絲附近的管面溫度[。C ]的曲線圖，(c)是表示圓形燈泡 12側(cè)面的燈絲附近的管面溫度(平均值)['C ]的曲線圖。
圖11的(a)、 (b)分別是表示近似橢圓形燈泡12的鉛直上側(cè)、 近似橢圓形燈泡12側(cè)面的燈絲附近的管面溫度(平均值)[°C ]的曲 線圖。
圖12是表示將近似橢圓形燈泡的燈IO組裝到背光源之中時(shí)的溫 度測(cè)定結(jié)果的曲線圖。
圖13是表示反射板21的溫度[°C ]與系統(tǒng)輸入功率[W]的關(guān) 系的曲線圖。
圖14 (a) ~ (d)是用于說(shuō)明近似橢圓形燈泡12的制造方法的 工序透視圖。
5符號(hào)說(shuō)明
10……熱陰才及焚光燈
11......電極
12......燈泡(玻璃燈泡)
12a…...近似圓形燈泡的長(zhǎng)軸方向 13......引線
14......燈絲(電極線圏)
14a......燈絲的長(zhǎng)軸方向
15......粒狀玻璃
16……密封部 17……排氣管 18……燈口 19……插腳 20......箱體
21…...反射板
22…...輔助反射板
23......反射片
24......支柱
30…...光學(xué)片 31...…偏轉(zhuǎn)片 32......透鏡片
33…...漫射片 34......漫射板
40......屏幕方向
60......液晶面板
62......上遮蓋
65……圖像顯示區(qū)域
70.......吝、亮電路(鎮(zhèn)流器)
72…...下遮蓋 75......燈座
80......圓形燈泡81、 82……模具(金屬模) 100......背光源
具體實(shí)施例方式
本申請(qǐng)的發(fā)明人認(rèn)為，適合用作畫面日益增大的液晶顯示器所使 用的背光源的燈不是目前占主流的冷陰極熒光燈(CCFL),而是轉(zhuǎn)變 為與冷陰極熒光燈相比每一個(gè)燈都能夠投入大輸出功率的熱陰極熒 光燈(HCFL)，基于這一想法進(jìn)行了研發(fā)。認(rèn)識(shí)到這種轉(zhuǎn)變的理由是 因?yàn)?，通過(guò)有效地利用熱陰極熒光燈的"大輸出"特征，能夠提高液 晶電視機(jī)的對(duì)比度系數(shù)，既能夠?qū)崿F(xiàn)包含動(dòng)態(tài)畫面在內(nèi)的高畫質(zhì)化， 與使用冷陰極熒光燈的情形相比，又能夠大幅度減少用作背光源的燈 的個(gè)數(shù)，可以降低成本。在上述開發(fā)過(guò)程中，本申請(qǐng)的發(fā)明人偶然發(fā) 現(xiàn)了能夠?qū)崿F(xiàn)燈周圍的溫度下降的熱陰極熒光燈的結(jié)構(gòu)，而提出了本 發(fā)明。
下面，參照

本發(fā)明的實(shí)施方式。在以后的附圖中，為了 簡(jiǎn)化說(shuō)明，使用相同的引用符號(hào)表示實(shí)質(zhì)上具有同樣功能的結(jié)構(gòu)要 素。此外，本發(fā)明并不限于以下的實(shí)施方式。
首先，參照?qǐng)D1說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式中的背光源100。本實(shí)施 方式的背光源100由熱陰極熒光燈IO和用于存放熱陰極焚光燈10的 箱體20構(gòu)成。熱陰極熒光燈10由內(nèi)表面上形成有熒光體(未圖示) 的燈泡12和設(shè)置在燈泡12內(nèi)并釋放出熱電子的燈絲14構(gòu)成。
本實(shí)施方式的燈泡12具有近似橢圓形的截面形狀。這里所說(shuō)的 "近似橢圓形"指的是與燈泡(玻璃管)12的中心軸垂直的截面不是 圓形、而是呈扁平形狀，除了橢圓之外，也包含長(zhǎng)圓等。另外，該"近 似橢圓形"也包含典型的橢圓形狀，但并不必須是幾何學(xué)上的橢圓形 狀，本實(shí)施方式的"近似橢圓形"只要是能夠規(guī)定燈泡12的扁平形 狀的長(zhǎng)徑Ll和比該長(zhǎng)徑Ll短的短徑L2的形狀即可。本實(shí)施方式中 的長(zhǎng)徑Ll和短徑L2分別以燈泡12的外徑為基準(zhǔn)，但并不限于外徑， 例如也可以將玻璃壁厚設(shè)為固定值，以燈泡12的內(nèi)徑規(guī)定長(zhǎng)徑L1和 短徑L2。在以燈泡12的內(nèi)徑^見定長(zhǎng)徑L1和短徑L2的情況下，在本 實(shí)施方式的一個(gè)實(shí)例中，燈絲(電極線圏)14的軸向(長(zhǎng)軸方向14a) 的長(zhǎng)度L與長(zhǎng)徑(長(zhǎng)內(nèi)徑)Ll、短徑(短內(nèi)徑)L2相比，滿足L2〈L<L1的關(guān)系。
另外，在本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)中，以使燈絲14的長(zhǎng)軸方向14a朝向 屏幕方向40的方式將熱陰極熒光燈10排列在箱體20內(nèi)。此外，熱 陰極焚光燈10也是以使燈泡12的長(zhǎng)軸方向12a(即長(zhǎng)徑Ll的延伸方 向)朝向屏幕方向40的方式排列在箱體20內(nèi)。
在本實(shí)施方式的背光源100中雖然沒(méi)有使用用于降低燈周圍的溫 度的冷卻裝置或散熱裝置(例如冷卻風(fēng)扇等)，但通過(guò)使燈泡12的長(zhǎng) 軸方向12a和燈絲14的長(zhǎng)軸方向14a朝向屏幕方向40，實(shí)現(xiàn)了用于 降低燈周圍的溫度的方法。其降溫的效果將在后文敘述。
用于存放熱陰極焚光燈10的箱體20上形成有開口部(圖1中的 紙面上方)20a，在該開口部20a配置光學(xué)片30。光學(xué)片30的上方配 置圖像顯示面板(特別地，液晶顯示面板)，即，圖像顯示面板的配 置方向是屏幕方向40。換句話說(shuō)，作為面狀光源的背光源100的光的 方向，(圖像顯示面板所在的方向)變成屏幕方向40。因此，如圖示 實(shí)例所示，在背光源100平行配置的情況下，屏幕方向40成為垂直 方向(或近似垂直方向)，另一方面，在背光源100沿垂直方向配置 的情況下(所謂的壁掛狀態(tài))，屏幕方向40成為水平方向(或近似水 平方向)。
光學(xué)片(或光學(xué)膠片)30是由多個(gè)層重疊而構(gòu)成的，由例如漫射 片、透鏡片、偏轉(zhuǎn)片構(gòu)成。箱體20的主面(這里是底面)20b位于與 光學(xué)片30相向的面上。該箱體20的主面(底面)20b發(fā)揮反射板功 能，具有使熱陰極熒光燈IO發(fā)出的光射向屏幕方向40的作用。具體 而言，熱陰極熒光燈IO發(fā)出的光即使射向箱體20的主面(底面)20b, 該光線也會(huì)被反射，穿過(guò)光學(xué)片30后射向圖像顯示面板的方向。
至少一部分箱體20上形成有反射板21,在本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)中， 反射板21位于箱體20的底面20b。在該實(shí)例中，位于箱體20的底面 20b上的反射板21是在金屬板(例如實(shí)施了電鍍的鐵、鋁)的表面上 粘貼白色樹脂(例如散布著白色的氧化鈦或碳酸4丐而形成的聚對(duì)苯二 曱酸乙二醇酯樹脂)而形成的。另外，也可以使用樹脂(例如聚對(duì)苯 二曱酸乙二醇酯(PET))構(gòu)成一部分箱體20，在箱體20的底面20b 上蒸鍍銀之類的金屬，形成反射板21。從箱體20的底面20b的端部 延伸出箱體20的側(cè)面(側(cè)壁)20c，該側(cè)面20c的上端部規(guī)定了箱體20的開口部20a。
本實(shí)施方式的背光源IOO是用于直下型圖像顯示裝置的背光源， 可以用作26英寸以上(優(yōu)選是32英寸以上，例如32英寸、40英寸、 42英寸、46英寸、65英寸等)的液晶顯示器的面狀光源。在圖1所 示的實(shí)例中使用了 4個(gè)熱陰極熒光燈10，但并不限于這個(gè)數(shù)量。在本 實(shí)施方式的一個(gè)合適的實(shí)例中，針對(duì)32英寸到46英寸畫面尺寸的液 晶顯示器的面板，可以在箱體20內(nèi)配置4到6個(gè)熱陰極焚光燈10, 使其點(diǎn)亮工作。
圖2示意性地示出了本實(shí)施方式的熱陰極熒光燈IO的截面結(jié)構(gòu)。 本實(shí)施方式的熱陰極焚光燈IO被用作背光源，因此要求其使用壽命 長(zhǎng)。優(yōu)選是，熱陰極熒光燈IO是標(biāo)稱壽命在1.2萬(wàn)小時(shí)以上的燈，更 優(yōu)選是標(biāo)稱壽命在2萬(wàn)小時(shí)以上或3萬(wàn)小時(shí)以上的燈。此外，由于以 往作為顯示器而廣為普及的冷陰極管(CRT)裝置的壽命約為20000 小時(shí)，因此希望其是壽命大于等于20000小時(shí)的燈。
壽命的定義中主要有2個(gè)要素，其一是燈的亮度的衰退率(所謂 的亮度保持率)，其二是不亮(不點(diǎn)亮)。如果設(shè)想其被用作背光源， 則限制熱陰極熒光燈的壽命的因素就是電極燈絲中形成的熱電子放 射性物質(zhì)(輻射體)的枯竭所造成的不亮。為了推斷其壽命，在規(guī)定 的點(diǎn)亮條件(在燈的額定電流下進(jìn)行連續(xù)點(diǎn)亮試驗(yàn))下對(duì)多個(gè)燈進(jìn)行 壽命試驗(yàn)，依次對(duì)點(diǎn)亮達(dá)到一定時(shí)間(例如100小時(shí)、500小時(shí)、1000 小時(shí)、2000小時(shí)、5000小時(shí))后的燈通過(guò)破壞或不破壞而隨時(shí)測(cè)定 輻射體的殘余量，并測(cè)定從初始開始的消耗量(消耗速度)。基于這 些結(jié)果，描繪出點(diǎn)亮?xí)r間與輻射體消耗量(或輻射體殘余量)的關(guān)系， 利用一元函數(shù)進(jìn)行擬合，就能夠推斷出壽命。此外，標(biāo)稱壽命是基于 所述的取得數(shù)據(jù)，并考慮了消耗量的偏差、測(cè)定偏差、制造偏差(都 是以標(biāo)準(zhǔn)偏差的3倍、即3cJ為基準(zhǔn))而確定的。
圖示說(shuō)明的熱陰極焚光燈IO是由直管狀的玻璃燈泡12和配設(shè)在 玻璃燈泡12兩端的一對(duì)電極11構(gòu)成的。
玻璃燈泡12是鈉鈣玻璃制成或硅酸鍶鋇(軟化點(diǎn)為675。C的軟質(zhì) 玻璃)制成的。如果對(duì)燈泡12的尺寸進(jìn)行示例的話，則用于32英寸 的燈泡12的外徑為12mm、壁厚為0.8mm、長(zhǎng)度為730mm。用于45 英寸的燈泡12的外徑為12mm、壁厚為0.8mm、長(zhǎng)度為1010mm。用于65英寸的燈泡12的外徑為25.5mm、壁厚為0.8mm、長(zhǎng)度為1499mm。 用于105英寸的燈泡12的外徑為38mm、壁厚為0.9mm、長(zhǎng)度為 2367mm。此外，燈泡的壁厚也可以設(shè)定為l.Omm。
玻璃燈泡12的內(nèi)表面上涂敷了焚光體(未圖示)。更具體地，玻 璃燈泡12的內(nèi)表面12b上形成有由氧化鋁構(gòu)成的保護(hù)膜，該保護(hù)膜 上層疊了熒光體層。構(gòu)成熒光體層的熒光體可以使用由發(fā)出例如紅色 (Y203: Eu)、綠色(LaP04: Ce， Tb3)和藍(lán)色(BaMg2Al16027: Eu， Mn)各色光的稀土類焚光體混合而成的熒光體。此外，熒光體也可以 使用其他的稀土類熒光體。例如，紅色可以是(Y， La) 203: Eu或3. 5MgO 0.5MgF2 Ge02: Mn,綠色可以是CeMgAluO 19: Tb或 GdMgB2O10: Ce， Tb,藍(lán)色可以是(Sr， Ca ) 10 ( P04 ) 6C12: Eu。
玻璃燈泡12內(nèi)封入了水銀和稀有氣體。在本實(shí)施方式中，玻璃 燈泡12內(nèi)封入了約5mg水銀(未圖示)和作為緩沖用稀有氣體的、在 常溫下壓力約為500Pa的氬(Ar)氣。此外，封入燈泡12內(nèi)的水銀除 了水銀單體之外，也可以是鋅汞、錫汞、鉍、銦汞等汞合金形態(tài)。
另外，稀有氣體中氬(Ar)的混合比率除了 100%之外，也可以 混合氬(Ar)和氪(Kr)。氪(Kr)的混合比率(分壓比)為例如20 %~60%，作為一個(gè)實(shí)例，可以使用氬氪=50%: 50%的混合氣體 (氣壓600Pa )。
本實(shí)施方式中的電極11是由燈絲14、用于支承燈絲14的一對(duì)引 線13、用于支承這一對(duì)引線13的粒狀玻璃15構(gòu)成的。粒狀玻璃15 也稱為珠托(bead mount )。圖示說(shuō)明的電極U是所謂的粒狀玻璃托 架方式的電極。
燈絲14是鴒制的，在本實(shí)施方式中，為了獲得長(zhǎng)壽命的燈，采 用復(fù)雜的線圈形狀以便增加輻射體涂敷量。即，在粗鎢線的周圍覆以 松弛巻繞的細(xì)鴒線，形成長(zhǎng)籠狀結(jié)構(gòu)體，然后對(duì)該結(jié)構(gòu)體進(jìn)行螺旋狀 纏繞，形成所謂的雙層線圏。燈絲14是將所述雙層線圈再一次進(jìn)行 螺旋狀纏繞而形成的三層線圏，或者對(duì)所述三層線圏繼續(xù)進(jìn)行螺旋狀 纏繞而形成的四層線圏。如果燈絲14是三層線圖，則第3層線圈是5~ 7臣的電極線圏。而如果燈絲14是四層線圏，則是2~4匝的電極線
涂敷在燈絲14上的輻射體是例如鍶、鈣、鋇的氧化物。在本實(shí)
10施方式中，為了實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)壽命的燈，在燈絲14上涂敷較多的輻射體量， 在本實(shí)施方式中，每一個(gè)熱陰極熒光燈10的一對(duì)電極之中的一個(gè)燈 絲14上涂敷了 5.0mg以上的輻射體。此外，如果不采用100%的氬構(gòu) 成稀有氣體，而是在其中以規(guī)定比率混入原子量比氬大的氪，則輻射 體變得難以從燈絲14中飛散出去，該技術(shù)意味著燈壽命的延長(zhǎng)。
圖示說(shuō)明的電極11被玻璃燈泡12的密封部16收縮密封。另夕卜， 玻璃燈泡12的至少一個(gè)端部上密封著排氣管17。該排氣管17用于對(duì) 燈泡12進(jìn)行排氣或向其中封入稀有氣體，在排氣、封入完成后即被 密封。此外，如果在燈泡12的兩端而不是一端設(shè)置排氣管17,則具 有能夠高效地進(jìn)行排氣和氣體封入的優(yōu)點(diǎn)。另外，由此也能夠降低燈 泡12內(nèi)部的雜質(zhì)比例。
玻璃燈泡12的端部設(shè)置有覆蓋密封部16或排氣管17的燈口 18。 此外，從密封部16向外延伸出來(lái)的引線13與燈口 18的接線方法只 要根據(jù)燈10的規(guī)格適當(dāng)確定即可。例如，既可以在燈口 18的端面(位 于紙面的左側(cè)和右側(cè)的端面)上配置用于安裝到背光單元上的插腳， 并對(duì)該插腳與引線13進(jìn)行連接，或者也可以將用于安裝的插腳配置 在燈口 18的一部分側(cè)面(例如，紙面正面的一部分圓筒)，并與該插 腳進(jìn)行連接。
熱陰極焚光燈10是應(yīng)用了低壓水銀蒸汽放電的燈，玻璃管的直 徑和長(zhǎng)度根椐燈的功耗而設(shè)計(jì)，可以是直管和環(huán)形、U字形等。管的 內(nèi)壁面上涂敷了熒光體，焚光體與玻璃之間加入了用于防止因化學(xué)反 應(yīng)而特性變差的保護(hù)膜(氧化鋁或石英粉末等)。作為電極的燈絲通 常是雙層或三層鴒線圈，燈絲上涂敷了作為電子放射性物質(zhì)的輻射 體。管內(nèi)封入了液體水銀(或汞合金、合金)和作為緩沖體的稀有氣 體。稀有氣體通常大多使用氬，但根椐燈結(jié)構(gòu)和種類的不同，有時(shí)候 也使用氪或氖等的混合氣體。
發(fā)光原理是，只要保持通過(guò)放電(以及使用對(duì)電極進(jìn)行加熱的其 他方法)從涂敷了電子釋放物質(zhì)的電極釋放出熱電子的溫度就能夠供 給電子從而維持弧光放電(這是與冷陰極差異較大的地方)。將因該 放電而產(chǎn)生的水銀原子的轉(zhuǎn)移光譜之中主要是254nm的紫外線用作 焚光體的激發(fā)光線，就可以將其轉(zhuǎn)化為可見光加以利用。
即，按照這種方式構(gòu)成的熱陰極焚光燈中，電極結(jié)構(gòu)起到非常重要的作用，此外，該電極的壽命限制了燈的壽命。.通常，該電極上涂 敷的輻射體會(huì)隨著長(zhǎng)時(shí)間的點(diǎn)亮而枯竭，因此，具有一般的熱陰極的
熒光燈的標(biāo)稱壽命為6000小時(shí)~ 18000小時(shí)，達(dá)不到直接用于液晶電 視機(jī)等的背光源所要求的壽命。為了將熱陰極的熒光燈應(yīng)用為背光 源，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)壽命是不可回避的開發(fā)課題。長(zhǎng)壽命化的開發(fā)要素在于如 何抑制輻射體的消耗量(消耗速度)并在初始就在燈絲上形成較多的 輻射體材料。
為了抑制輻射體的消耗量，可以提高所封入的稀有氣體的壓力、 或者在稀有氣體中使用大原子量的氣體(例如氪或氙)、或者提高其 混合比率。由此，能夠抑制電極中的輻射體因發(fā)熱而蒸發(fā)、因啟動(dòng)時(shí) 或再次點(diǎn)亮?xí)r產(chǎn)生的離子沖擊而飛散。另外，為了在初始就涂敷較多 輻射體量，可以通過(guò)增加燈絲的匝數(shù)、增大巻繞直徑和全長(zhǎng)，從而能 夠承栽更多的輻射體，由此可以確保壽命。
但是，使用這些手段雖然能夠?qū)崿F(xiàn)長(zhǎng)壽命，但另一方面，會(huì)出現(xiàn) 燈的電極周圍的管面溫度升高(對(duì)光學(xué)部件的溫度影響風(fēng)險(xiǎn)增大，即， 既產(chǎn)生了因發(fā)熱而導(dǎo)致的機(jī)械應(yīng)力，同時(shí)又促進(jìn)了化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致黃 化等變色以及由于氧化等而引起的強(qiáng)度降低)這樣的新課題。緩沖氣 體的壓力增加將通過(guò)燈管內(nèi)的氣體的熱傳導(dǎo)而更容易地將溫度最高 的燈絲的熱傳導(dǎo)到管壁，起到提高管面溫度的作用。
另外，就稀有氣體的種類而言，與一般照明用的熒光燈中通常使 用的氬相比，氪或氛的質(zhì)量(原子量)更大、不容易形成對(duì)流，因此， 難以在燈管內(nèi)將燈絲產(chǎn)生的熱進(jìn)行循環(huán)，而容易在局部形成高溫場(chǎng) 所。進(jìn)而，電極的燈絲的大型化導(dǎo)致從作為熱源的燈絲到玻璃管壁的 距離更近，容易進(jìn)行熱傳導(dǎo)。同時(shí)，如果考慮，通過(guò)輻射進(jìn)行熱傳導(dǎo)， 則從接收熱量的玻璃面朝外的立體角度較大，因而輻射熱傳導(dǎo)也較 大。
再加上，燈絲大本身意味著散熱面積大，意味著作為熱陰極的溫 度難以上升。在調(diào)光時(shí)僅靠燈的主放電難以獲得達(dá)到足夠溫度所需的 能量，因此，為了保持足夠的燈絲溫度從而在穩(wěn)定點(diǎn)亮?xí)r也能釋放出
^。其結(jié)果是，口燈絲附近的燈管面溫度會(huì)升高:、因二需i^對(duì)其周邊部 件采取降溫對(duì)策。一般地，組裝在背光單元中的燈周圍大量使用了用來(lái)滿足光學(xué)性 能的樹脂制成的光學(xué)片、薄膜等，這些部件的耐熱性不高。因此，如 果將熱陰極熒光燈組裝為背光源，就會(huì)提前因燈電極附近的管面熱負(fù) 栽而導(dǎo)致著色(變黃)或彎曲、翹曲，性能顯著下降。如果為了實(shí)施 熱對(duì)策而加大熱源即燈與光學(xué)片之類的部件之間的距離，則背光單元 就會(huì)變厚，既損失了電視機(jī)的薄型設(shè)計(jì)，又會(huì)因光源與被照面的距離 遠(yuǎn)而導(dǎo)致被照面的亮度降低(照度的逆平方法則)?；蛘撸绻\求 光學(xué)片的高耐熱性或添加采用了散熱片或冷卻風(fēng)扇的散熱裝置，都將 導(dǎo)致成本增加。
在本實(shí)施方式中，燈泡12具有近似橢圓形的截面形狀，燈絲14 配置為其長(zhǎng)軸方向14a朝向屏幕方向40，同時(shí)，燈泡12配置為其近 似橢圓形的長(zhǎng)軸方向12a朝向屏幕方向40,因此，即4吏不引入例如冷 卻風(fēng)扇之類的冷卻裝置、散熱裝置，也可以降低燈10的周圍溫度。 此外，燈絲14的長(zhǎng)軸方向14a可以由燈絲14和用于支承燈絲14的 一對(duì)引線13的連接點(diǎn)來(lái)確定。另外，燈泡12的長(zhǎng)軸方向12a可以通 過(guò)例如使用游標(biāo)卡尺測(cè)量燈泡的外徑來(lái)確定。
通常，反射板21和光學(xué)片30都比其他構(gòu)件的耐熱性低，因此， 在大畫面圖像顯示裝置(例如液晶顯示器)中，在投入大輸出功率的 情況下，必須回避伴隨著燈溫度上升而產(chǎn)生的反射板21、光學(xué)片30 的耐熱性問(wèn)題。因此，要么無(wú)法投入大輸出功率，要么必須在背光源 中設(shè)置冷卻裝置、散熱裝置(冷卻風(fēng)扇等)。此外，這是導(dǎo)致背光源 中應(yīng)用了熱陰極焚光燈的液晶TV難以商品化的主要原因。
另一方面，在本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)中，即使不設(shè)置這種冷卻風(fēng)扇也 能夠?qū)崿F(xiàn)燈周圍溫度的降低，因此，能夠簡(jiǎn)化背光源的結(jié)構(gòu)，并回避 成本升高的問(wèn)題。因此，根據(jù)本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)背光源100，
該背光源10 0具備可以降低包含光學(xué)部件的燈周圍的溫度的熱陰極熒 光燈10。
下面參照?qǐng)D3至圖5詳細(xì)敘述本實(shí)施方式的背光源IOO的結(jié)構(gòu)的 一個(gè)實(shí)例。圖3和圖4分別是表示本實(shí)施方式的背光源IOO的結(jié)構(gòu)的 剖視圖和頂視圖。圖5是用于說(shuō)明本實(shí)施方式的背光源IOO的結(jié)構(gòu)的 分解透視圖。
在圖示結(jié)構(gòu)中示出了配置了 6個(gè)本實(shí)施方式的熱陰極焚光燈10
13的實(shí)例。該實(shí)例中成為箱體20的一部分的反射板21由金屬板(例如 實(shí)施了電鍍的鐵制或鋁制)構(gòu)成，其厚度為1.5mm。反射板21的一 部分彎曲成凸?fàn)?三角形)，構(gòu)成了輔助反射板22。包含輔助反射板 22在內(nèi)的反射板21的上表面(箱體的主面20b)上形成有反射片23。 反射片23由散布著白色的氧化鈦(或碳酸鈣)而形成的聚對(duì)苯二甲 酸乙二醇酯(PET)樹脂層構(gòu)成，其厚度為2.0mm。輔助反射板22的 一部分頂點(diǎn)(或棱線)上形成有用于支承光學(xué)片30的下表面的支柱 24。支柱24是白色樹脂制成的。此外，背光源100的高度H (從反 射板21的上表面到光學(xué)片30所在的面的高度)為例如27mm。
在背光源100的反射板21的下方配設(shè)了點(diǎn)亮電路(鎮(zhèn)流電路或 鎮(zhèn)流器)70。在該實(shí)例中，各燈10中設(shè)有1個(gè)點(diǎn)亮電路70，因此，6 個(gè)燈10中使用了 6個(gè)點(diǎn)亮電路70。點(diǎn)亮電路70與燈10電氣式連接， 并具備調(diào)光功能。在反射板21下面設(shè)有下遮蓋72，存放著點(diǎn)亮電路 70。下遮蓋72由厚度為1.5mm的金屬板構(gòu)成。下遮蓋72與反射板 21之間的空間內(nèi)配設(shè)了例如布線。此外，背光源IOO中也可以不設(shè)置 下遮蓋72，在此情況下，可以預(yù)先將點(diǎn)亮電路70配置在液晶顯示器 (例如液晶電i見才幾)的箱體內(nèi)。
另外，在反射板21的端部設(shè)有用于支承燈10的燈座75。燈座 75是例如白色樹脂制成的。此外，背光源100的箱體的開口部20a上 配置有光學(xué)片30。在該實(shí)例中，光學(xué)片30自上而下依序包含偏轉(zhuǎn) 片31(住友3M公司制造的DBEF( Dual Brightness Enhancement Film: 雙層增亮膜)、厚度0.440mm )、透鏡片32 (厚度為0.155mm )、漫射 片33 (厚度為0.113mm )、漫射板34 (厚度為2.0mm )。也可以在漫 射板34的下表面上進(jìn)一步設(shè)置透鏡片。
進(jìn)而，在光學(xué)片30之上配設(shè)液晶面板(例如厚度約為2mm) 60， 并以覆蓋該液晶面板60和光學(xué)片30的方式配設(shè)上遮蓋62。上遮蓋 62由例如厚度為1.5mm的金屬板構(gòu)成。此外，該實(shí)例中的圖像顯示 區(qū)域65 (參照?qǐng)D4)大小為1018 mm x 573mm,但當(dāng)然并不限于這 一尺寸，也可以是其他尺寸。另外，燈10的密封部16周圍被覆蓋為 邊框區(qū)域，用于隱藏?zé)?0的非點(diǎn)亮部位，使該非點(diǎn)亮部位無(wú)法從外 部看到。
圖6表示本實(shí)施方式的背光源IOO的變形例。圖6所示的結(jié)構(gòu)實(shí)例與圖l所示的結(jié)構(gòu)基本相同，其不同點(diǎn)在于，2個(gè)熱陰極熒光燈10 共用了 1個(gè)點(diǎn)亮電路(鎮(zhèn)流器)70。本實(shí)施方式的熱陰極熒光燈10 采用了燈絲14的長(zhǎng)軸方向14a朝向屏幕方向40的結(jié)構(gòu)(即燈絲14 縱向放置)，因此，即使在將2個(gè)熱陰極熒光燈IO連接到1個(gè)點(diǎn)亮電 路70進(jìn)行使用的情況下，也能夠像圖示那樣簡(jiǎn)便地進(jìn)行連線。
如果按照?qǐng)D6所示的實(shí)例那樣由2個(gè)熱陰極熒光燈10共用1個(gè) 點(diǎn)亮電路(例如包含逆變器的電路)70，則在圖3所示的結(jié)構(gòu)實(shí)例中， 點(diǎn)亮電路70的使用個(gè)數(shù)就減半為3個(gè)。按照這種方式，通過(guò)點(diǎn)亮電 路70的共用，其使用個(gè)數(shù)減少，因此能夠降低成本。
此外，在圖6所示的結(jié)構(gòu)中示出了在反射板21上形成了輔助反 射板22的箱體20。如果在平坦的反射板21上設(shè)置輔助反射板22， 則能夠控制(布光控制)燈放射出來(lái)的光的方向，能夠消除燈與燈之 間的"暗角"，其結(jié)果是，能夠提高背光源100的均勻性、減弱熱陰 極熒光燈IO分別單獨(dú)發(fā)出強(qiáng)亮度光的印象。
下面參照?qǐng)D7至圖13詳細(xì)敘述本實(shí)施方式的背光源100的燈周 圍溫度的下降效果。
本申請(qǐng)發(fā)明人研究了如圖7 (a)所示那樣將燈絲14縱向放置的 熱陰極熒光燈10 (本實(shí)施方式)與如圖7(a)所示那樣將燈絲14橫 向放置的熱陰極熒光燈10，(比較例)的效果差異。
圖7 (a)示出了本實(shí)施方式的熱陰極焚光燈10的結(jié)構(gòu)，將燈絲 14縱向配置，也就是，將燈絲14的長(zhǎng)軸方向(14a)配置為朝向屏幕 方向40。這里，從燈座75的外沿(基準(zhǔn)線)到外側(cè)的長(zhǎng)度L1 (邊框 長(zhǎng)，所謂的非顯示面)為30mm，從該基準(zhǔn)線到燈絲14的距離L2為 8mm。此外，在圖示的結(jié)構(gòu)實(shí)例中，從密封部16延伸出來(lái)的引線(延 長(zhǎng)部)13e電氣式連接到安裝在燈口 18的插腳19，通過(guò)該插腳19就 能夠電氣式連接到點(diǎn)亮電路(未圖示)。
另一方面，圖7 (b)所示的熱陰極焚光燈10'是將圖7 (a)所 示的熱陰極焚光燈IO旋轉(zhuǎn)至其燈絲14的長(zhǎng)軸方向成為橫向狀態(tài)而形 成的，其他結(jié)構(gòu)、尺寸、點(diǎn)亮條件相同。即，圖7(b)所示的熱陰極 熒光燈10，的燈絲14的長(zhǎng)軸方向相對(duì)于屏幕方向40成直角。圖7(a) 和(b)所示的燈10、 10，都是燈絲14位于圖像顯示區(qū)域(液晶顯示 區(qū)域或單元光學(xué)系統(tǒng))65內(nèi)。本申請(qǐng)的發(fā)明人首先針對(duì)亮度分布研究了兩者(燈10、 10，)的 不同。這里，改變單個(gè)(1個(gè))熱陰極熒光燈IO的視線方向，觀測(cè)燈 IO(縱向放置，實(shí)施方式)和燈IO，(橫向放置，比較例)的不同。
在熱陰極熒光燈10中沿著燈絲14的長(zhǎng)軸方向14a設(shè)定視線方向， 計(jì)測(cè)燈泡12的管面亮度(中心軸)，在圖8 (a)中將其結(jié)果表示為線 (a)。另一方面，相對(duì)于燈絲14的長(zhǎng)軸方向14a垂直地設(shè)定視線方向， 計(jì)測(cè)燈泡12的管面亮度(中心軸)，其結(jié)果表示為線(b)。此外，如 果以屏幕方向?yàn)榛鶞?zhǔn)，則線(a)的結(jié)果對(duì)應(yīng)于圖7 (a)所示的結(jié)構(gòu) 實(shí)例的結(jié)果，而線(b)的結(jié)果則對(duì)應(yīng)于圖7 (b)所示的結(jié)構(gòu)實(shí)例的 結(jié)果。
根據(jù)圖8(a)可知，即使改變與燈口端的距離[mm]，也沒(méi)有發(fā)現(xiàn) 兩者的管面亮度(中心軸)[cd/m2]有明顯的差異。對(duì)此，即使將管 面亮度(中心軸)按照?qǐng)D8 (b)所示方式換算為百分比進(jìn)行描述也沒(méi) 有變化，同樣地沒(méi)有發(fā)現(xiàn)明顯的差異。
接著，如圖9所示，以圓形燈泡的熱陰極熒光燈的管面亮度(線 c)為基準(zhǔn)，對(duì)從具有近似橢圓形燈泡的燈的長(zhǎng)徑方向觀察到的管面 亮度(線a)和從具有近似橢圓形燈泡的燈的長(zhǎng)徑方向觀察到的管面 亮度(線b)進(jìn)行比較，根椐該研究，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)明顯的差異。此外， 圖9中的橫軸是從插座端開始的距離[mm],縱軸是以中心為100%時(shí) 的管面亮度[%]。
因此，無(wú)論是具有圓形燈泡的燈還是具有近似橢圓形燈泡的燈， 由于亮度分布不受視線方向影響而變化，因此進(jìn)一步可以認(rèn)為從光學(xué) 角度來(lái)看技術(shù)上沒(méi)有顯著的特征。此外，圖8、圖9中的測(cè)定值(亮 度分布)參差不齊是由于組裝在測(cè)定系統(tǒng)中的CCD攝像頭所拾取的 噪聲與由焚光膜面的涂敷斑點(diǎn)所造成的亮度不均相疊加的結(jié)果。
進(jìn)而，將具有圓形燈泡的熱陰極熒光燈10、 10'組裝到背光源中， 觀測(cè)兩者(10、 10，)的管面溫度的差異。在背光源的壁掛狀態(tài)下計(jì) 測(cè)管面溫度。因此，在圖7 (a)所示的結(jié)構(gòu)實(shí)例(實(shí)施方式)中，燈 絲14的長(zhǎng)軸方向14a處于水平方向，在圖7(b)所示的結(jié)構(gòu)實(shí)例(比 較例)中，燈絲14的長(zhǎng)軸方向14a處于垂直方向。
圖IO表示的是對(duì)燈(10、 10，)的燈泡12中的各側(cè)面(左側(cè)和 右側(cè))的燈絲14附近的管面溫度[°C ]進(jìn)行計(jì)測(cè)所得結(jié)果的平均值(左側(cè)溫度和右側(cè)溫度的平均值)。圖10的橫軸是投入到燈中的功率 (Wla[W])，縱軸是溫度(Tbulb [ °C ])。在圖10的線(a)和(b)
的結(jié)果中沒(méi)有發(fā)現(xiàn)明顯差異。
因此，就熱陰極焚光燈IO、 10，的光學(xué)特性、熱特性而言，不能
說(shuō)兩者存在差異，本申請(qǐng)的發(fā)明人作出的結(jié)論是，在圖7(a)和(b)
所示的結(jié)構(gòu)實(shí)例中，找不出作為背光源來(lái)說(shuō)稱得上是有利特征的差異。
但是，如果將圓形燈泡的燈更換為近似橢圓形燈泡的燈并進(jìn)行圖 IO所示的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，則發(fā)現(xiàn)了明顯的差異。其結(jié)果如圖ll所示。
與圖IO所示相同，圖11表示的是對(duì)近似橢圓形燈泡12中的各 側(cè)面(左側(cè)和右側(cè))的燈絲14附近的管面溫度['C ]進(jìn)行計(jì)測(cè)所得 結(jié)果的平均值(左側(cè)溫度和右側(cè)溫度的平均值)。
在圖11中可以觀測(cè)到，線(a)的管面溫度比線(b)的管面溫度 低大約20°C ~ IO'C。這里，管面?zhèn)让媸桥c反射板21和光學(xué)片30相向 的面，因此，這一顯著的溫度下降對(duì)于耐熱性較差的反射板21和光 學(xué)片30來(lái)說(shuō)非常有利于其耐久性和保持其光學(xué)特性。
另外，將近似橢圓形燈泡的燈組裝到背光源中進(jìn)行溫度測(cè)定，其 結(jié)果表示在圖12中。根據(jù)圖12可知，線(a)的管面溫度['C〗比 線(b)的管面溫度['C ]低約20'C。此外，圖12中的縱軸是電極附 近的管面溫度(與相向面的平均值)[°C ],橫軸是進(jìn)行調(diào)光時(shí)的系統(tǒng) 輸入功率[W]。
此外，圖13示出在將近似橢圓形燈泡的燈組裝到背光源中的情 況下反射板21的溫度[°C ]與系統(tǒng)輸入功率[W]的關(guān)系。系統(tǒng)輸入功 率[W]在130W附近表示的是實(shí)驗(yàn)中所使用的背光源中占空(Duty) 比約為100%的調(diào)光狀態(tài)，此外，在80W附近表示的是占空比為40o/0 或不足40%的調(diào)光狀態(tài)。
如圖13所示，如果在占空比大于等于40。/。以上的范圍內(nèi)對(duì)線(a) 和(b)進(jìn)行比較，則在本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)中，確認(rèn)發(fā)現(xiàn)反射板21的 溫度下降效果約為13'C，而在占空比不足40%的范圍內(nèi)觀測(cè)到溫度下 降效果達(dá)到約為25'C。此外，在線(a)和(b)的結(jié)構(gòu)中，燈泡管面 和反射板的距離都相同。
通常，為了獲得某種程度的溫度下降(例如l(TC或更高的溫度下降)效果，不得不導(dǎo)入冷卻風(fēng)扇之類的專用部件或放棄大幅度的燈功
率投入。即，無(wú)法回避反射板21或光學(xué)片30的耐熱性問(wèn)題，即使想 要提高燈亮度，l(TC的溫度上升將變成臨時(shí)的瓶頸(即設(shè)計(jì)上的制 約條件)，不得不增加冷卻部件(例如冷卻風(fēng)扇)、或者大幅度改變背 光源的熱設(shè)計(jì)、或者放棄提高燈輸出(亮度)。
但是，根據(jù)本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)，將近似橢圓形燈泡12的長(zhǎng)軸方 向12a和燈絲14的長(zhǎng)軸方向14a與屏幕方向40相一致，通過(guò)采用這 種結(jié)構(gòu)，就能夠?qū)崿F(xiàn)燈周圍溫度(特別是反射板21和光學(xué)片30的溫 度)的下降效果。因此，無(wú)需新增加部件成本或熱設(shè)計(jì)的開發(fā)成本就 能夠?qū)崿F(xiàn)溫度下降的效果，帶來(lái)非常大的技術(shù)貢獻(xiàn)。
另外，如果采用本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)，即使導(dǎo)入冷卻、散熱裝置， 也能夠利用本實(shí)施方式的冷卻效果，因此，能夠?qū)牒?jiǎn)便或廉價(jià)的裝 置，或者即使在改變熱設(shè)計(jì)的情況下，也可以提高通過(guò)細(xì)微的變更即 可滿足要求的可能性。因此，在這一點(diǎn)也有其技術(shù)價(jià)值。
本申請(qǐng)的發(fā)明人在考察為什么采用本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)能夠產(chǎn)生 溫度下降效果時(shí)發(fā)現(xiàn)了以下的假說(shuō)。
當(dāng)燈管截面是橢圓形之類的扁平形狀時(shí)，如果燈絲的長(zhǎng)軸方向位 于橢圓的長(zhǎng)徑方向，則從橢圓的扁平面(曲率小的曲面)觀察到的熱 源即燈絲的立體角較大，容易接收通過(guò)熱輻射進(jìn)行的熱傳導(dǎo)。即，燈 的管面溫度升高。反之，如果從橢圓的曲率大的曲面觀察，則成為熱 源的燈絲的立體角較小，不容易接收通過(guò)熱輻射進(jìn)行的熱傳導(dǎo)。即， 管面溫度降低。
此外，橢圓的扁平面與曲率相對(duì)較大的管面相比，散熱(傳熱) 面積大，與高管面溫度相互作用，熱通量增大。即熱量轉(zhuǎn)移大。如果 這種熱量轉(zhuǎn)移大的橢圓的扁平面(上述燈絲的長(zhǎng)軸方向平行于扁平面 配置的條件)朝向屏幕方向，則熱量向耐熱性低的光學(xué)片、薄膜類的 轉(zhuǎn)移量增大，導(dǎo)致片類的溫度上升。反之，如果使熱量轉(zhuǎn)移少的橢圓 形燈的曲率大的面朝向屏幕方向，則能夠降低片類的溫度。取而代之， 熱量向燈座的轉(zhuǎn)移增大，但燈座可以采用耐熱性較高的樹脂(例如PET 或PBT等工程塑料)，形狀等的設(shè)計(jì)自由度也較高，可以認(rèn)為不容易 出現(xiàn)問(wèn)題。
因此，通過(guò)對(duì)這些橢圓形燈中的燈絲配置和燈在背光單元中的組
18裝配置進(jìn)行組合，就能夠適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)出背光單元的溫度。
另外，近似橢圓形燈泡12的長(zhǎng)軸方向12a和燈絲14的長(zhǎng)軸方向 14a即使不是嚴(yán)格地與屏幕方向40—致，只要大致朝向該方向，就能 夠獲得上述溫度下降效果。因此，即使燈絲14的長(zhǎng)軸方向14a在規(guī) 定角度(例如±10° )的范圍內(nèi)偏離屏幕方向40,也相當(dāng)于本實(shí)施方 式的結(jié)構(gòu)中所說(shuō)的"朝向屏幕方向"。
此外，上述本實(shí)施方式中的燈泡12的形狀，即"近似橢圓形" 并不意味著包含截面通常被制作成圓形的燈泡12因制造工藝上的 誤差(公差)而發(fā)生偏離形成的、雖然被稱為圓形但并不是幾何學(xué)意 義上的圓形的形狀。不過(guò)，可以利用典型的制造工藝，以圓形的燈泡 為基礎(chǔ)提高其扁平率，制作出本實(shí)施方式中的近似橢圓形燈泡。本實(shí) 施方式中的橢圓形燈使用了長(zhǎng)徑L1/短徑L2的值為1.6的燈，典型的 是使用1.2^ (Ll/L2) ^1.8范圍內(nèi)的燈。
為了制作本實(shí)施方式中的近似橢圓形的燈泡12，可以采用例如圖 14 (a)至(d)所示的工藝。具體而言，如圖14 (a)所示，準(zhǔn)備圓 形截面的燈泡(玻璃燈泡)80，將該燈泡80加熱后配置到近似橢圓 形的中空模具(金屬模具)81、 82之間。模具81、 82是例如不銹鋼 制成的。接著，如圖14 (b)所示，利用模具81、 82包夾著燈泡80 使其變形，形成如圖14 (c)所示的近似橢圓形的燈泡12。最后，去 掉模具81、 82后，即得到本實(shí)施方式的近似橢圓形燈泡12。此外， 可以在適當(dāng)?shù)碾A段形成涂敷在燈泡12內(nèi)表面上的氧化鋁或焚光體。 或者，制作出圓形燈之后對(duì)其進(jìn)行加熱，使燈的玻璃軟化后進(jìn)行沖壓 加工，也能夠制作出近似橢圓形燈泡12。
以上根據(jù)具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明，但這些描述并不是 限定事項(xiàng)，當(dāng)然也可以作出各種變更。另外，如上所述，本發(fā)明的實(shí) 施方式中的背光源合適用于例如32英寸以上的大畫面液晶TV,但并 不限于此，也可以應(yīng)用于中型(例如26英寸 14英寸)的液晶TV。
進(jìn)而，即使是標(biāo)稱壽命(或平均壽命)低于1.2萬(wàn)小時(shí)的燈或背 光源，也能夠獲得本發(fā)明實(shí)施方式中的燈周圍溫度下降效果的優(yōu)點(diǎn)， 因此也可以應(yīng)用于該用途。此外，并不限于液晶TV，也可以應(yīng)用于 其他圖像顯示裝置(特別是大畫面圖像顯示裝置)的背光源中，或者 也可以應(yīng)用于廣告牌的背光源。
19工業(yè)實(shí)用性
根椐本發(fā)明，能夠提供一種具備可以降低燈周圍的溫度的熱陰極 熒光燈的背光源。
權(quán)利要求
1.一種背光源，其特征在于，具備熱陰極熒光燈；和用于存放所述熱陰極熒光燈的箱體，所述熱陰極熒光燈由內(nèi)表面上形成有熒光體的燈泡和設(shè)置在所述燈泡內(nèi)并釋放出熱電子的燈絲構(gòu)成，所述燈泡具有近似橢圓形的截面形狀，所述燈絲配置為該燈絲的長(zhǎng)軸方向朝向屏幕方向，所述燈泡配置為所述近似橢圓形的長(zhǎng)軸方向朝向所述屏幕方向。
2. 如權(quán)利要求1所述的背光源，其特征在于， 至少一部分所述箱體上形成有反射板。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的背光源，其特征在于， 所述箱體在所述屏幕方向上形成有開口部， 在所述開口部配置了光學(xué)片。
4. 如權(quán)利要求1所述的背光源，其特征在于， 所述燈絲由四層線圈構(gòu)成。
5. 如權(quán)利要求1所述的背光源，其特征在于， 彼此相鄰的所述熱陰極焚光燈構(gòu)成一對(duì)，接線連接到一個(gè)點(diǎn)亮電路。
6. 如權(quán)利要求1所述的背光源，其特征在于， 所述背光源是用于直下型圖像顯示裝置的背光源。
7. 如權(quán)利要求6所述的背光源，其特征在于，所述背光源是畫面尺寸為32英寸至46英寸的液晶顯示器所使用 的光源，在所述箱體中配置了 4到6個(gè)所述熱陰極熒光燈。
8. 如權(quán)利要求1所述的背光源，其特征在于， 所述熱陰極焚光燈是標(biāo)稱壽命在2萬(wàn)小時(shí)以上的燈。
9. 如權(quán)利要求1所述的背光源，其特征在于， 一個(gè)所述熱陰極熒光燈中的一對(duì)電極之一的所述燈絲上涂敷了大于等于5.0mg的輻射體。
10. 如權(quán)利要求1所述的背光源，其特征在于， 所述熱陰極焚光燈中的所述燈泡內(nèi)的氣壓大于等于500Pa。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具備能夠降低燈周圍溫度的熱陰極熒光燈的背光源，該背光源(100)具備熱陰極熒光燈(10)和箱體(20)，構(gòu)成熱陰極熒光燈(10)的燈泡(12)具有近似橢圓形的截面形狀，并配置為該燈絲(14)的長(zhǎng)軸方向朝向屏幕方向(40)，燈泡(12)配置為其近似橢圓形的長(zhǎng)軸方向(12a)朝向屏幕方向(40)。
文檔編號(hào)F21S2/00GK101617167SQ20088000562
公開日2009年12月30日 申請(qǐng)日期2008年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月20日
發(fā)明者大竹史郎, 荒川剛 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社