| 【発明の名称】 |
照明装置及びそれを用いた液晶表示装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】脇村 豊
|
| 【要約】 |
【課題】放電管の導光体の側端面近傍に生じる暗部を緩和し、導光体からの放出光の輝度を略均一にした照明装置及びそれを用いた液晶表示装置を提供する。
【解決手段】二つの楔形状の導光部材５ａ，５ｂの傾斜面を重合して直方体形状の導光体５を構成し、ぞれぞれの導光部材の肉厚の側端面に沿って直管形状の放電管４ａ，４ｂをそれぞれ近接配置すると共に、両放電管４ａ，４ｂの発光を光反射する光反射体６ａ，６ｂを配置し、さらに、導光体５の下面に光反射板７を設けると共に、導光体５の上面に光変換部材８を設ける。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 第１の透光性の導光部材の肉厚部の側端面と第２の透光性の導光部材の肉薄部の側端面が同一面側になるように前記第１と第２の導光部材の夫々の傾斜面を重ね合わせて形成される直方体形状の導光体と、前記第１の導光部材の肉厚部の側端面に沿って近接配置される直管形状の第１の放電管と、前記第２の導光部材の肉厚部の側端面に沿って近接位置される直管形状の第２の放電管と、前記第１の放電管の発光を光反射して前記導光体に光入射させる第１の光反射体と、前記第２の放電管の発光を光反射して前記導光体に光入射させる第２の光反射体と、前記導光体の下面に配置される光反射板と、前記導光体の上面に配置される光変換部材とからなる照明装置。
【請求項２】 透光性の直方体形状の第１の導光部材と透光性の直方体形状の第２の導光部材とを重合して構成される導光体と、前記第１の導光部材の側端面に沿って近接配置される直管形状の第１の放電管と、前記第１の放電管の対向側で前記第２の導光部材の側端面に沿って近接配置される直管形状の第２の放電管と、前記第１の放電管の発光を光反射して前記導光体に光入射する第１の光反射体と、前記第２の放電管の発光を光反射して前記導光体に光入射する第２の光反射体と、前記導光体の下面に設けられる光反射板と、前記導光体の上面に設けられる光変換部材とからなる照明装置。
【請求項３】 請求項１又は２に記載の照明装置を用いたことを特徴とする液晶表示装置。
|
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、導光体の構成を改良した照明装置及びそれを用いたパソコン、ワープロ等の液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、照明装置は、例えば、図３に示すように、楔形状の導光体５の肉厚部の側端面に直管形状の放電管４が近接配置されると共に、放電管４を取り囲むように断面Ｕ字形状の光反射体６が設けられ、導光体５の下方に、導光体５の下面の傾斜面に沿って光反射板７が取り付けられると共に、導光体５の上方に、導光体５の上面の平坦面に沿って光変換部材としての光拡散板８が取り付けられているものがある。
【０００３】そして、前記光反射体６は、放電管４と対向する内面に、放電管４の発光を反射する光反射面を有しており、この光反射面によって放電管４の発光が、放電管４に対向する導光体５の側端面から入射されて内部に導光されると共に、導光体５の下面５を通過した光が光反射板７によって導光体５の平坦面側に反射されて再度導光体５に光入射されて、光拡散板８によって拡散されて外部へ放出される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、一般に放電管４の発光特性として、放電管４の両端部の光度が少なく、中央部の光度が高くなっているため、図４に示すように、放電管４の発光が入射される導光体５の側端面近傍の両隅部に暗部Ａ，Ａが生じ、導光体５の放出面、即ち平坦面からの放出光の輝度が均一でないという問題がある。
【０００５】したがって、本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたもので、放電管の導光体の側端面近傍に生じる暗部を緩和し、導光体からの放出光の輝度を略均一にできる照明装置及びそれを用いた液晶表示装置を提供することを課題とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するために、本発明に係る照明装置は、請求項１記載の如く、二つの楔形状の導光部材の傾斜面同士を重合して導光体を構成し、夫々の導光部材の肉厚の側端面に沿って直管形状の放電管をそれぞれ近接配置し、前記両放電管の発光を光反射して導光体に光入射するようにそれぞれ光反射体が配置され、前記導光体の下面に光反射板が設けられると共に、前記導光体の上面に光変換部材が設けられてなるものである。
【０００７】したがって、一方の導光部材には、一方の放電管の直接光及び光反射体による反射光が導光部材の肉厚部側から入射されると共に、他方の放電管の直接光及び光反射体による反射光が当該一方の導光部材の肉薄部側から入射され、他方の導光部材には、他方の放電管の直接光及び光反射体による反射光が導光部材の肉厚部側から入射されると共に、一方の放電管の直接光及び光反射体による反射光が当該他方の導光部材の肉薄部側から入射されることになる。
【０００８】このため、自身の直接光及びその反射光によって補いきれなくて生じる、両導光部材の厚肉部の側端面近傍の暗部が、対向する放電管の直接光及びその反射光によって補われることにより除去されることになる。したがって、両導光部材には、放電管の発光が多く取り入れられるようになり、導光体の放出面全体から、密度が略均一な放出光が放出されると共に、高輝度、高照度となる。
【０００９】また、本発明の請求項２にかかる照明装置は、二枚の直方体形状の導光部材の平坦面同士を重合して直方体形状の導光体を構成し、平行する一対の両側端面に沿って直管形状の放電管をそれぞれ近接配置するようにしてなるもので、平行する一対の側端面の近傍に生じる暗部を除去できる。
【００１０】さらに、本発明にかかる請求項３は、請求項１又は２に記載の照明装置を用いれば、輝度の安定した液晶表示装置が得られる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面を参酌しつつ説明する。
【００１２】実施の形態に係る照明装置は、図１，図２に示す如く、基板の左，右に形成された反射体側折曲部２，２及び基板の前，後に形成された導光体側折曲部３，３を有するシャーシ１と、シャーシ１の左，右の両側に平行して設けられた直管形状の放電管４ａ，４ｂと、両放電管４ａ，４ｂの間に設けられた直方体形状の導光体５と、両放電管４ａ，４ｂの背面側に近接配置された断面Ｕ字形状の光反射体６ａ，６ｂと、シャーシ１の基板下部に設けられた光反射板７と、シャーシ１の反射体側折曲部２，２に跨がって取り付けられた光変換部材としての光拡散板８とから構成されている。
【００１３】前記シャーシ１の反射体側折曲部２，２は、断面逆Ｌ字形状を呈し、上下方向の垂直板２ａと、左右方向の水平板２ｂとを有し、垂直板２ａ及び水平板２ｂによって、両放電管４ａ，４ｂの光反射体６ａ，６ｂの外側を覆い、両反射体側折曲部２，２の水平板２ｂ，２ｂ間に上面開口部Ｂが形成されている。
【００１４】前記シャーシ１の導光体側折曲部３，３は、上下方向の縦板３ａからなり、導光体側折曲部３の縦板３ａと、反射体側折曲部２の垂直板２ａとの間に隙間Ｃ，Ｃが形成されると共に、導光体側折曲部３の縦板３ａと、反射体側折曲部２の水平板２ｂとの間に隙間Ｄ，Ｄが形成されている。
【００１５】前記上面開口部Ｂから光拡散板８が露出し、隙間Ｃにおいて、両放電管４ａ，４ｂの両端部及び両反射体６ａ，６ｂが露出し、隙間Ｄにおいて、両反射体６ａ，６ｂと光拡散板８との接合部が露出している。
【００１６】さらに、一方の前記隙間Ｃにおいて、シャーシ１の基板の左側の両端部に断面Ｌ字形状の支持板部材９ａが固着されると共に、他方の前記隙間Ｃにおいて、前記反射体側折曲部２の水平板２ｂの両端部に、前記支持部材９ａと同形状の支持部材９ｂが固着されている。
【００１７】前記導光体５は、例えば、アクリル樹脂、ポリカーボネート等の透明樹脂の合成材料で製作され、二個の楔形状の導光部材５ａ，５ｂの傾斜面同士を、厚肉部の矩形状の側端面が対向するように、面当接させて積層し、直方体形状の導光体５が形成されている。
【００１８】そして、一方の放電管４ａが、両支持部材９ａ，９ａと反射体６ａ間に支持されると共に、他方の放電管４ｂが、両支持部材９ｂ，９ｂと反射体６ｂ間に支持され、両放電管４ａ，４ｂが、平行する両導光部材５ａ，５ｂの厚肉部の矩形状の側端面に沿って配置されている。この導光部材５ａ，５ｂの側端面は、放電管４ａ，４ｂの直径及び軸長に比して若干大きい長さを有する短辺及び長辺からなる。
【００１９】前記光反射体６ａ，６ｂは、金属製、樹脂製のいずれでも使用可能であり、両放電管４ａ，４ｂを取り囲む断面半円弧状の内面、即ち反射面には、白色の反射層が形成されている（図示せず）。
【００２０】前記光反射板７は、導光体５の下方に、両光反射体６ａ，６ｂの下側の直線状の端縁に跨がり、導光体５の下面と同じか又は少し大きい面積を有している。また、前記光拡散板８は、導光体５の上方に、両光反射体６ａ，６ｂの上側の直線状の端縁に跨がり、導光体５の上面と同じか又は少し大きい面積を有している。
【００２１】そして、一方の放電管４ａの直接光が、一方の導光部材５ａの肉厚部の側端面から光入射されると共に、一方の光反射体６ａの反射面によって反射された放電管４ａの反射光が、一方の導光部材５ａの肉厚部の側端面から光入射される。また、他方の放電管４ｂの直接光及び反射光が、一方の導光部材５ａの肉薄部の側端面からも入射される。
【００２２】さらに、他方の放電管４ｂの直接光が、他方の導光部材５ｂの肉厚部の側端面から光入射されると共に、他方の光反射体６ｂによって反射された他方の放電管４ｂの反射光が、他方の導光部材５ｂの肉厚部の側端面から光入射され、さらに、一方の放電管４ａの直接光及び反射光が、他方の導光部材５ｂの肉薄部の側端面から入射される。
【００２３】よって、導光体５の内部は、両放電管４ａ，４ｂの入射光が合成されることになり、一方の導光部材５ａの肉厚部の側端面近傍に生じる暗部が、他方の放電管４ｂの入射光によって緩和されると共に、他方の導光部材５ｂの肉厚部の側端面近傍の暗部が、一方の放電管４ａの入射光によって緩和されることになる。結果的に、導光体５の放出面からの放出光の輝度は、略均一化されて輝度むらがなくなり、合成された光が光拡散板８を通って外部へ放射されるため、高輝度、高照度が得られることになる。
【００２４】なお、前記導光体５は、二つの楔形状の導光部材５ａ，５ｂの傾斜面同士を面当接して直方体形状に形成したが、二枚の薄板の直方体形状の導光部材の平坦面同士を面当接させて直方体形状の導光体５を構成してもよい。
【００２５】また、前記実施形態の場合、光反射体６ａ，６ｂの材質について明記していないが、金属、樹脂材料のいずれでも使用可能である。但し、強度の点から金属製のものを使用するのが好ましい。
【００２６】さらに、前記照明装置の光拡散板８の上方に、液晶表示素子を配置すれば、液晶表示装置にも適用できる。
【００２７】そして、前記光変換部材としては、光拡散板８のみで構成されたものだけではなく、光拡散板８と、当該光拡散板８の上方に配置されたプリズムシートとで構成されたものも含む。
【００２８】
【発明の効果】以上述べたように、本発明に係る照明装置は、導光体を、二つの楔形状の導光部材の傾斜面同士を、肉厚部の矩形状の側端面が平行するように重ね合わせて構成し、平行する側端面に沿って直管形状の放電管を配置するようにしたため、両放電管の直接光及び反射光を合成することができ、それぞれの放電管に対向する導光部材の側端面近傍に生じる暗部を除去し、輝度を均一にするのに有効である。
【００２９】また、本発明に係る液晶表示装置は、直方体形状の導光体を、楔形状又は直方体形状の導光部材を二つ重ね合わせて構成し、平行する一対の側端面に沿って直管形状の放電管を配置した照明装置を使用するようにしたため、液晶表示画面を略均一な輝度で照射することができる。
|
| 【出願人】 |
【識別番号】０００１０２１８６
【氏名又は名称】ウエスト電気株式会社
|
| 【出願日】 |
平成１３年１月３０日（２００１．１．３０） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００９７４４５
【弁理士】
【氏名又は名称】岩橋 文雄 （外２名）
|
| 【公開番号】 |
特開２００２−２３１０２８（Ｐ２００２−２３１０２８Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１４年８月１６日（２００２．８．１６） |
| 【出願番号】 |
特願２００１−２１１６７（Ｐ２００１−２１１６７） |
|