| 【発明の名称】 |
面照明装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】馬場 舜一郎
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| 【要約】 |
【課題】導光板に設けたレンズシート又は光反射シート等に疵を形成することなく、面照明装置を容易に製造し得ると共にランプを容易に交換し得、各部品の寸法誤差が生じても光漏れを防止し得る面照明装置を提供する。
【解決手段】開閉リフレクタ５は支持板の一面に、銀をスパッタリングして裏面に光反射層を設けたＰＥＴフィルム７を接着してなるラミネート帯板を、ＰＥＴフィルム７を内側になして、側面視がＬ字状になるように成形し、Ｌ字の長辺側端部から所定距離を隔てた位置で、ＰＥＴフィルム７を残しつつ支持板を長手方向へ切削することによってヒンジ部８を形成してなり、このヒンジ部８に連通する一側面を、Ｌ字の短辺側である他側面と平行になるように起立させてある。導光板１の直管ランプ10と平行をなす縁部は、開閉リフレクタ５の前記二側面の縁部で挟持してあり、開閉リフレクタ５から光が漏出することを防止してある。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 半筒状部材の内面に光反射面を設けてなるリフレクタ内にランプを配し、リフレクタの対向する両縁部で導光板の縁部を挟持し、前記ランプから放射された光を導光板の側面から入射して導光板の表面から出射する面照明装置において、前記半筒状部材は、周方向の一縁部側の部分及び他縁部側の部分に区分してあり、両部分の間にはヒンジ部が設けてあり、該ヒンジ部によって両部分は半筒状部材の軸長方向と交わる方向への揺動を可能になしてあることを特徴とする面照明装置。
【請求項２】 前記一縁部側の部分の周方向の寸法より他縁部側の部分の周方向の寸法を大きくなしてある請求項１記載の面照明装置。
【請求項３】 前記ヒンジ部は、前記半筒状部材の厚さを他の部分の厚さより薄くしてなるものである請求項１又は２記載の面照明装置。
【請求項４】 前記半筒状部材はフィルムを支持部材の内面に密着してなり、前記ヒンジ部は前記支持部材を除去し、又は支持部材の厚さを他の部分の厚さより薄くしてなるものである請求項１又は２記載の面照明装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は液晶ディスプレイに組み込む面照明装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図８及び図９は、特開平 8−5841号公報に記載された面照明装置の要部構成を示す模式的分解斜視図及び部分側断面図であり、図中、41は、アクリル樹脂を長方形状に成形してなる導光板である。導光板41の背面には、適宜形状の突起である複数のドット45，45，…が、所要のパターンになるように例えばスクリーン印刷によって形成してあり、ドット45，45，…上は、白色ポリエステルシート又は発砲ポリエステルシート等の光反射シート42で覆ってある。
【０００３】導光板41の表面上には、ポリカーボネート又はポリエステル製のシートに細かな傷を形成してなる光拡散シート43、及びポリカーボネート又はポリエステル製のシートに複数のレンズ部を設けてなるレンズシート44がこの順に積層してあり、レンズシート44に対向して液晶パネル60が導光板41と平行に配置されるようになっている。また、導光板41の長辺側の両側面及び短辺側の一側面は、白色ポリエステルテープといった遮光テープ46を貼着して遮光してある。
【０００４】導光板41の短辺側の他側面に対向して、導光板41の短辺と略同じ長さの直管ランプ50が配置してあり、該直管ランプ50はその両端をランプホルダ52，52によって支持されている。直管ランプ50の周囲には、直管ランプ50の長さと略同じ寸法であり柔軟性を有するポリエステルシートの一面に銀を蒸着してなるシート状リフレクタ55が、直管ランプ50の周囲に該直管ランプ50から所定距離を隔てて配置してあり、該シート状リフレクタ55は、略Ｕ字状に曲成して対向する両縁部を導光板41の縁部に貼着してある。
【０００５】このような面照明装置では、直管ランプ50から放射された光が、直接又はシート状リフレクタ55によって反射されて導光板41内へ入射される。大部分の入射光は、導光板41の裏面に設けたドット45，45，…によって乱反射されると共に、光反射シート42によって導光板41の表面方向へ反射されて、光拡散シート43に入射する。光拡散シート43は、入射光を平面状に拡散して光の強度を均一にすると共に、前述したドット45，45，…の像が表面に現れることを防止する。このようにして平面状に拡散された光は、レンズシート44によって集光され、該レンズシート44から液晶パネル60へ面状の光が照射される。
【０００６】しかし、このような面照明装置にあっては、シート状リフレクタ55が柔軟性を有するため、シート状リフレクタ55と直管ランプ50との間を所定の寸法に保持することが困難であった。そのため、直管ランプ50に複数の耐熱性のＯリングを、軸長方向に適宜距離を隔てて外嵌した装置が開発されている。しかし、シート状リフレクタ55のＯリング間の部分が重力によって撓んで直管ランプ50に接触し、シート状リフレクタ55が溶融するという問題があった。一方、シート状リフレクタ55の撓みを低減すべく、直管ランプ50に外嵌するＯリングの数を多くした場合、導光板41に入射される光の強度が低下する。
【０００７】そこで、側面視がコ字状になるように金属板を成形してなる長尺のランプハウスの内側にリフレクタを設け、直管ランプの両端にそれぞれ設けた矩形のランプホルダをランプハウスに内嵌することによって、両ランプホルダによって支持された直管ランプとリフレクタとの間を所定の寸法に保持するようになした面照明装置が実用化されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述した如き従来の面照明装置にあっては、面照明装置を製造する場合、又は液晶ディスプレイに組み込まれた面照明装置の直管ランプを交換する場合、導光板へのランプハウスの取り付け作業に手間がかかり、取り付け作業が終了するまでに長時間を要するという問題があった。即ち、ランプハウスの対向縁部で導光板の縁部を挟持するようにランプハウスを導光板に取り付けるが、このとき、導光板の表面に設けた光拡散シート及びレンズシート並びに導光板の背面に設けた光反射シートの位置がずれないようにしなければならない。そのため、ランプハウスの一端側の角縁部を、レンズシート及び光反射シートと共に導光板を挟持するように導光板縁部の適宜位置に外嵌し、導光板の縁部に倣ってランプハウスを摺動させつつ、導光板の縁部をランプハウスの対向縁部内に順次装入していた。
【０００９】また、このように導光板の縁部に倣ってランプハウスを摺動させるため、レンズシート又は光反射シート等に疵を形成する虞があった。更に、製造されたランプハウス又は導光板の寸法誤差によって、ランプハウスと導光板との接合部分から光が漏れるという問題もあった。
【００１０】本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは半筒状部材の内面に光反射面を設けてなるリフレクタにおいて、半筒状部材は、周方向の一縁部側の部分及び他縁部側の部分に区分してあり、両部分の間にはヒンジ部が設けてあり、該ヒンジ部によって両部分は半筒状部材の軸長方向と交わる方向への揺動を可能になす構成にすることによって、導光板及びそれに設けたレンズシート又は光反射シート等に疵を形成することなく、面照明装置の製造時にあってはそれを容易に行うことができ、製造後にあってはランプを容易に交換し得ると共に、各部品の寸法誤差が生じても光漏れを防止し得る面照明装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】第１発明に係る面照明装置は、半筒状部材の内面に光反射面を設けてなるリフレクタ内にランプを配し、リフレクタの対向する両縁部で導光板の縁部を挟持し、前記ランプから放射された光を導光板の側面から入射して導光板の表面から出射する面照明装置において、前記半筒状部材は、周方向の一縁部側の部分及び他縁部側の部分に区分してあり、両部分の間にはヒンジ部が設けてあり、該ヒンジ部によって両部分は半筒状部材の軸長方向と交わる方向への揺動を可能になしてあることを特徴とする。
【００１２】リフレクタは半筒状部材の内面に光反射面を設けてなる。この半筒状部材は、周方向の一縁部側の部分及び他縁部側の部分に区分してあり、両部分の間にはヒンジ部が設けてあり、該ヒンジ部によって両部分は半筒状部材の軸長方向と交わる方向への揺動を可能になしてある。リフレクタの対向する両縁部の間の寸法が広がるようにリフレクタの一縁部を揺動させた状態で、リフレクタ内にランプ及び導光板の縁部を配設し、リフレクタの一縁部を導光板に当接させることによって、リフレクタを導光板の縁部に外嵌する。
【００１３】このようにヒンジ部によってリフレクタの一縁部を揺動させることによって、面照明装置の製造及びランプの交換を容易に行うことができる。また、リフレクタは半筒状部材を用いてあるため、ランプとリフレクタとの間を所定の寸法に保持することができる。更に、リフレクタ及び導光板に寸法誤差が生じている場合でも、ヒンジ部によって、リフレクタの一縁部を導光板に当接させることができるため、光漏れが防止される。
【００１４】第２発明に係る面照明装置は、第１発明において、前記一縁部側の部分の周方向の寸法より他縁部側の部分の周方向の寸法を大きくなしてあることを特徴とする。
【００１５】リフレクタは、ヒンジ部を半筒状部材の一縁部に設けて、半筒状部材の一縁部側の部分の周方向の寸法より他縁部側の部分の周方向の寸法を大きくなしてある。この他縁部側をリフレクタ及び導光板を支持する支持枠に嵌合固定して、一縁部側を開放可能になす。これによって、面照明装置を組み立てた後であっても、ランプの交換を容易に行うことができる。
【００１６】第３発明に係る面照明装置は、第１又は第２発明において、前記ヒンジ部は、前記半筒状部材の厚さを他の部分の厚さより薄くしてなるものであることを特徴とする。
【００１７】第４発明に係る面照明装置は、第１又は第２発明において、前記半筒状部材はフィルムを支持部材の内面に密着してなり、前記ヒンジ部は前記支持部材を除去し、又は支持部材の厚さを他の部分の厚さより薄くしてなるものであることを特徴とする。
【００１８】ヒンジ部は、板状部材の厚さを他の部分の厚さより薄くすることによって、又は、フィルムを支持部材の内面に密着してなる板状部材を除去し、若しくは該支持部材の厚さを他の部分の厚さより薄くすることによって形成してあるため、加工が容易であり、コストの上昇を可及的に抑制することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて具体的に説明する。
（実施の形態１）図１は本発明に係る面照明装置の要部構成を示す一部破断斜視図であり、図中、１はアクリル樹脂を長方形状に成形してなる導光板である。導光板１の背面には、適宜の形状に突出させてなる複数のドット（図示せず）が、所要のパターンになるように例えばスクリーン印刷によって形成してあり、それらドット上は、白色ポリエステルシート又は発砲ポリエステルシート等の光反射シート２で覆ってある。
【００２０】導光板１の表面上には、ポリカーボネート又はポリエステル製のシートに細かな傷を形成してなる光拡散シート３、及びポリカーボネート又はポリエステル製のシートに複数のレンズ部を設けてなるレンズシート４がこの順に積層してあり、レンズシート４に対向して液晶パネルが導光板１と平行に配置されるようになっている。また、導光板１の短辺側の両側面及び長辺側の一側面は、遮光テープ又は遮光塗料によって遮光してある。
【００２１】導光板１の長辺側の他側面に対向して、導光板１の長辺と略同じ長さの直管ランプ10が配置してある。該直管ランプ10の両端近傍には、８角形を２等分した略六角柱形のゴム製のランプホルダ12，12が外嵌してある。両ランプホルダ12，12の端部からは、直管ランプ10の両端部に接続したリード線11，11，11，11がそれぞれ延設してあり、一方のランプホルダ12から延設したリード線11，11は、他方のランプホルダ12側へ直管ランプ10と略平行に配線し、他方のランプホルダ12から引き出してある。
【００２２】直管ランプ10及びランプホルダ12，12は、側面視がコ字状であり、対向する２側面の内の一方をヒンジ部８によって開閉自在になしてある開閉リフレクタ５内に配設してあり、直管ランプ10と開閉リフレクタ５の内面との間には所要寸法の隙間が形成されている。
【００２３】このような面照明装置では、直管ランプ10から放射された光が、直接又は開閉リフレクタ５によって反射されて導光板１内へ入射される。大部分の入射光は、導光板１の裏面に設けたドットによって乱反射されると共に、光反射シート２によって導光板１の表面方向へ反射されて、光拡散シート３に入射する。光拡散シート３は、入射光を平面状に拡散して光の強度を均一にすると共に、前述したドットの像が表面に現れることを防止する。このようにして平面状に拡散された光は、レンズシート４によって集光され、該レンズシート４から液晶パネルへ面状の光が照射される。
【００２４】図２及び図３は図１の開閉リフレクタ５を示す模式的部分斜視図である。開閉リフレクタ５は、アルミニウム板又はステンレス鋼板等の支持板６の一面に、銀をスパッタリングして裏面に光反射層を設けたＰＥＴフィルム７を接着してなるラミネート帯板（ＬＵシリーズ：三井東圧化学（株）製）を、ＰＥＴフィルム７を内側になして、側面視がＬ字状になるように成形し、Ｌ字の長辺側端部から所定距離を隔てた位置で、ＰＥＴフィルム７を残しつつ支持板６を長手方向へ切削することによってヒンジ部８を形成してなり、このヒンジ部８に連通する一側面を、Ｌ字の短辺側である他側面と平行になるように起立させてある。そして、該一側面を外へ傾倒させることによって、図３に示した如く、開閉リフレクタ５を開状態にし、再び一側面を起立させることによって、図２に示した如く、開閉リフレクタ５を閉状態にする。
【００２５】導光板１の直管ランプ10と平行をなす縁部は、開閉リフレクタ５の前記二側面の縁部で挟持してあり、開閉リフレクタ５から光が漏出することを防止してある。このとき、開閉リフレクタ５はヒンジ部８によってその一側面が開閉自在になしてあるため、開閉リフレクタ５の幅寸法又は導光板１の厚さ寸法に誤差が生じている場合でも、開閉リフレクタ５の二側面の縁部で導光板１の縁部を隙間が生じることなく挟持することができ、光漏れが防止される。
【００２６】このような導光板１、直管ランプ10及び開閉リフレクタ５は、それらを支持する支持枠に次のように取り付ける。
【００２７】図４は導光板１、直管ランプ10及び開閉リフレクタ５の支持方法を説明する説明図である。なお、図中、図１に示した部分に対応する部分には同じ番号を付してその説明を省略する。図４に示した如く、導光板１及び開閉リフレクタ５を支持する長方形環状の支持枠20及び該支持枠20の外寸と略同じ寸法の背板30を用いる。支持枠20は、その長辺側に２つの第１フレーム部21（図４ではその内の一方を示している。）が対向配置してあり、第１フレーム部21に直交するように２つの第２フレーム部22，22が設けてある。この支持枠20の表面側に図示しない液晶パネルが配置される。
【００２８】一方の第１フレーム部21の背面には、開閉リフレクタ５を嵌合する凹部23が長手方向に設けてあり、該凹部23の支持枠20で囲まれる領域に対向する部分に開口が設けてある。両第２フレーム部22，22は、内壁及び外壁を互いに平行に設けた二重壁構造になしてあり、両第２フレーム部22，22の内壁間の寸法、及び両第１フレーム部21の間の寸法は、導光板１を嵌合すべく、該導光板１の長辺及び短辺の寸法になしてある。
【００２９】導光板１の短辺側の両側部には、矩形の凸部1a，1aがそれぞれ設けてあり、両凸部1a，1aにはネジ穴が開設してある。一方、両第２フレーム部22の前記両凸部1a，1aに対応する部分には、ネジ受け台座25（一方のみ記載）がそれぞれ設けてある。また、第１フレーム部21の一方の第２フレーム部22に交わる部分には、前記内壁及び外壁の間へ連通する切り欠き26が設けてある。
【００３０】第１フレーム部21の凹部23に、ヒンジ部８を支点に一側面を傾倒させることによって開状態になした開閉リフレクタ５を嵌合し、両端にランプホルダ12，12が設けてある直管ランプ10を開閉リフレクタ５内に配設すると共にリード線11，11，11，11を第１フレーム部21に設けた切り欠き26内を通して第２フレーム部22内へ配線する。そして、導光板１の凸部1a，1aがネジ受け台座25（25）に対向するように導光板１を支持枠20内に嵌合し、ネジによって凸部1a，1aをネジ受け台座25（25）に固定する。このとき、導光板１の背面に設けた光反射シート２は支持枠20の背面側に位置しており、導光板１の長辺側の縁部は開閉リフレクタ５内へ所定寸法だけ突出してランプホルダ12，12に当接している。
【００３１】開閉リフレクタ５の一側面を他側面と平行に起立させて、開閉リフレクタ５を閉状態になし、それによって導光板１の縁部を開閉リフレクタ５の対向する両縁部で挟持した後、背板30で支持枠20の背面を覆い、背板30を支持枠20にネジ止めする。背板30は開閉リフレクタ５に当接するようになしてあり、これによって開閉リフレクタ５の縁部は導光板１の縁部に密接する。
【００３２】このように、開状態の開閉リフレクタ５内に導光板１の縁部を装入した後、ヒンジ部８を支点に開閉リフレクタ５の一側面を閉じることによって、開閉リフレクタ５が導光板１の縁部を挟持するため、導光板１の表背面に設けた各シート２，３，４の位置がずれることなく、導光板１を開閉リフレクタ５内に容易に内嵌することができる。従って、作業を迅速に行うことができ、短時間で作業を完了することができる。更に、導光板１に設けた各シート２，３，４及び導光板１に疵を形成する虞がない。
【００３３】ところで、直管ランプ10を交換する場合、背板30を取り外し、ヒンジ部８を支点に開閉リフレクタ５の一側面を開いた後、直管ランプ10、ランプホルダ12，12及びリード線11，11，11，11を抜き出し、新たな直管ランプ10、ランプホルダ12，12及びリード線11，11，11，11を装入する。そして、前述した操作とは逆の操作を行って、導光板１を開閉リフレクタ５で挟持する。このように、背板30を取り外すだけで、容易に直管ランプ10を交換することができる。
【００３４】なお、本実施の形態に示したヒンジ部８は、Ｌ字の長辺側端部から所定距離を隔てた位置で、ＰＥＴフィルム７を残しつつ支持板６を長手方向の全領域にわたって切削することによって形成してもよいし、長手方向に支持板６の一部を残すように切削することによって形成してもよい。後者の場合、ヒンジ部８に残存する支持板６によって、開閉リフレクタ５の一側面の姿勢が維持されるため、開閉リフレクタ５への導光板１の取り付け作業を更に容易に行うことができる。
【００３５】また、本実施の形態に示したヒンジ部８は、支持板６を切削することによって形成してあるが、本発明はこれに限らず、Ｌ字の長辺側端部から所定距離を隔てた位置で支持板６の厚さを他の部分の厚さより薄くすることによって形成してもよいことはいうまでもない。
【００３６】更に、開閉リフレクタ５の形状を側面視がコ字状になしてあるが、本発明はこれに限らず、図５又は図６に示した如く、側面視が、８角形を２等分してなる六角形といった多角形又は円弧状になしてもよいことはいうまでもない。
【００３７】（実施の形態２）図７は実施の形態２を示す模式的部分斜視図であり、フィルムをラミネートしていない開閉リフレクタを示している。開閉リフレクタ15は、アルミニウム板又はステンレス鋼板等の支持板16の内面に、例えば銀をスパッタリングすることによって光反射層17が設けてあり、支持板16の外面に適宜深さの切れ込みを入れることによってヒンジ部18が形成してある。
【００３８】このような開閉リフレクタ15にあっては、前同様、ヒンジ部18を支点として開閉リフレクタ15の一側面を開閉させることによって、導光板を挟持することができるため、導光板の表背面に設けた各シートの位置がずれることなく、導光板を開閉リフレクタ15内に容易に内嵌することができる。従って、作業を迅速に行うことができ、短時間で作業を完了することができる。更に、導光板に設けた各シート及び導光板に疵を形成する虞がない。
【００３９】
【発明の効果】第１発明に係る面照明装置にあっては、ヒンジ部によってリフレクタの一縁部を揺動させることによって、面照明装置の製造及びランプの交換を容易に行うことができる。また、リフレクタは板状部材を用いてあるため、ランプとリフレクタとの間を所定の寸法に保持することができる。更に、リフレクタ及び導光板に寸法誤差が生じている場合でも、ヒンジ部によってリフレクタの一縁部を導光板に当接させることができるため、光漏れが防止される。
【００４０】第２発明に係る面照明装置にあっては、面照明装置を組み立てた後であっても、ランプの交換を容易に行うことができる。
【００４１】第３及び第４発明に係る面照明装置にあっては、ヒンジ部を形成するための加工が容易であり、コストの上昇を可及的に抑制することができる等、本発明は優れた効果を奏する。
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| 【出願人】 |
【識別番号】３９１０１９８２１
【氏名又は名称】茶谷産業株式会社
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| 【出願日】 |
平成１０年６月２３日（１９９８．６．２３） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７８８６８
【弁理士】
【氏名又は名称】河野 登夫
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| 【公開番号】 |
特開２０００−１１７２９（Ｐ２０００−１１７２９Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年１月１４日（２０００．１．１４） |
| 【出願番号】 |
特願平１０−１７６３００ |
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