JP2006294507A - 照明装置及びこれに用いる照明装置用反射板 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本発明のバックライト1(照明装置)は、複数の光源3と、複数の光源3の前方に配置されるとともに発光面2aを有する導光板2と、複数の光源3の背後に配置されて導光板2に向けて光源3の光を反射する反射面Hを備えた反射板7とを有している。反射面Hには、複数の光源3の内、隣接する一方の光源3の光が他方の光源3に直接照射されないように複数の光源3を個々に隔てる反射壁10が立設されている。
【選択図】 図1
Description
このような反射板には、その反射面に断面山形の突出部が、光源に沿って平行に形成されたものがある。この突起部は、隣接する光源同士の間に配置されて、線状光源から背後に出射される光を発光面構成部材に向けて反射するようにされており、照明装置の輝度を高めることができる(例えば、特許文献1,2,3参照)。
上記従来例の反射板においては、隣接する光源同士の間に光源に沿って形成された突出部を有しているため、隣接する一方の光源の光を他方の光源に対して遮蔽する効果が得られることが考えられる。しかし、この突出部は、本来、発光面部材への集光を目的としているため、隣接する一方の光源の光が他方の光源に対して照射されることが避けられず、上述のような照明装置の性能の早期低下を防止することはできない。
この場合、前記反射壁の側面が、前記発光面構成部材に向くように傾倒させることで、側面から正反射される反射光が、光源に直接的に照射されるのを抑制することができる。また、この正反射される反射光を、効果的に発光面構成部材に向けて出射することができる。
その理由は、サイドライト方式の構造を採ると、光源同士間の間隔が比較的狭められた状態で配置されるので、互いに隣接する一方の光源から出射される光が他方の光源に向けて非常に強く照射される一方、その強い光を前記反射壁によって遮蔽できるからである。
その理由は、複数の光源が互いに近接配置されると、上述したように、光源に向けて非常に強く照射される光を前記反射壁によって遮蔽できるからである。
また、前記反射面を正面視した時、前記反射面の面積に対して、前記複数の光源が前記反射面を隠蔽する面積の割合が50%以上となるように、複数の光源が近接して配置されている場合において、より効果的に光源の早期劣化を抑制することができる。
この場合、反射壁を上記のような平板状とすることで、当該反射壁を容易に形成でき、過大なコストの増加を招くことなく、隣接する一方の光源から他方の光源に向けて出射される光を確実に遮蔽することができる。
また、この反射壁の先端部の厚み寸法は、500μmより大きくなると、光源から出射される光に当該反射壁の影が生じ、発光面構成部材から出射される光が不均一となるため、上記のように、この厚み寸法は500μm以下であることが好ましい。
この場合、前記反射壁が形成されているので、上述したように、隣接する光源の光によって、光源が早期に著しく劣化するのを抑制することができる。
図1は、本発明の第一の実施形態に係るバックライトの構造を模式的に示した断面図である。このバックライト1は、3つの光源3を有する光源部Kと、これら光源3の前方に配置されるとともに発光面2aを有する発光面構成部材としての導光板2と、を備えており、図のように導光板2の側面2bを入光面とするサイドライト型のバックライトを構成している。
この導光板2は、その側面2bから入射される光を、発光面2aと、この発光面2aに対向する裏面2cとの間で繰り返し反射させてその内部に伝搬させ、発光面2aにおける反射の際に、臨界角以下の光成分を発光面2aより出射することで発光面2aを発光させるものであり、この発光面2aの発光によって、図示しない液晶表示装置の照明を行う。
この導光板2の裏面2cには反射シート4が配置され、導光板2の発光面2aには、レンズシート等の光学シート5が配置されている。導光板2にこれら反射シート4及び光学シート5を配置することで、発光面2aから出射される光を高輝度かつ均一にすることができる。
反射板7の底面7aには、ポリエステル樹脂やポリカーボネート樹脂等からなるとともに表面に拡散反射性を有する反射シート9が接着剤等により貼り付けられており、光源3からの光を導光板2の側面2bに反射できるようにされている。
すなわち、反射板7の底面7aに位置する反射シート9の底面部9aの表面9a1は、導光板2から見て光源3の背後に配置されることで、導光板2の側面2bに向けて光源3の光を反射するための反射面Hを構成している。
尚、反射板7の内壁面7bについても、光源3からの光を反射可能な程度の金属光沢面が得られるように、その表面が研磨されており、光源3の光が減衰しないようにされている。
また、この反射板7は、上記のように光源3の光を反射する反射面Hを備えるとともに、光源部Kの強度を確保し、光源3等の機器を外部から保護するランプホルダとしての機能を果たしている。
また、反射壁10は、側面10aが反射面Hに対して垂直となるように、反射板7の両端部に取り付けられた端部保持部材8によって保持されている。端部保持部材8には、反射壁10の長手方向端部10cが挿し込まれることで反射壁10を保持する溝8aが形成されており、この溝8aによって、反射壁10は上述のように保持されている。このようにすることで、反射シート9を折り畳んでなる比較的厚みの薄い反射壁10を確実に保持することができる。
また、この先端部10bの厚み寸法は、上記のように反射壁10の影の発生を抑制するという点から、薄ければ薄いほど好ましいが、本実施形態のように、ポリエステル樹脂やポリカーボネート樹脂等からなる材料を反射シート9として用いた場合、100μm以上であることが好ましい。この厚み寸法が100μmより小さいと、上記樹脂からなる反射シート9の剛性が低いものとなり、上記のように反射壁10を垂直な状態に保持することが困難となるからである。
また、反射壁10において、上述のように、反射面Hから反射壁10の先端部10bまでの高さ寸法T1と、反射面Hから光源3までの高さ寸法T2とをほぼ一致する値に設定した場合、光源3から出射される光をより有効に導光板2へ出射することができる。また、高さ寸法T1を高さ寸法T2より大きい値に設定した場合には、隣接する光源3から出射される光をより確実に遮蔽することができる。
また、反射壁10の光透過率は、できるだけ低い方が光源3の光を確実に遮蔽することができるので、その値は90%以下であることが好ましい。
その理由は、光源3が上記のように互いに近接配置されると、互いに隣接する一方の光源3から出射される光は、他方の光源3に向けて非常に強く出射され、反射壁10が無いとこの強い光が光源3に照射されてしまい、光源3が著しく劣化してしまう。しかし、本実施形態では、その強い光を反射壁10によって遮蔽できるからである。また、上記面積の割合が70%以上である場合、更に効果的であり、85%以上とした場合、特に効果的である。但し、前記面積の割合は100%未満であることが好ましく、100%に設定すると、反射壁10を配置するスペースが無くなるためである。
図3(a)に示したバックライト1では、反射シート9をL字形に折り曲げることで、底面部9a及び反射壁10を形成しており、このように折り曲げられた反射シート9を2組用意し、反射板7の底面7aに貼り付けられている。
尚、反射板7の底面中央部において、反射シート9で覆われることなく露出している露出面7a1は、光源3からの光を反射可能な程度の金属光沢面が得られるように、その表面が研磨されており、反射シート9の表面9a1とともに反射板7の反射面Hを構成している。
この図3(a)で示した反射壁10は、反射シート9の1枚分の厚みで形成できるので、図1で示したように反射シート9を2枚重ね合わせて形成した場合と比較して、反射壁10の先端部10bの厚みをより薄くすることができ、反射壁10の影が生じるのをより効果的に抑制できる。
このように、側面10aを導光板2の側面2bに向けて傾倒させることで、側面2bからの反射光が光源3に直接的に照射されるのを抑制しつつ、鏡面とされた側面2bによって正反射される反射光を、効果的に導光板2に向けて出射することができる。
また、本実施形態の反射壁10において、反射面Hから反射壁10の先端部10bまでの高さ寸法T1は、入光面11bとの間に少なくとも1mm以上の間隔を有するように設定されていれば良く、このようにすることで、反射壁10の影が生じるのを抑制し、発光面2aから出射される光が不均一となるのを防止できる。
また、上記実施形態では、反射壁は光源の全長のほぼ全域に渡って延ばされた平板状としたが、光源の長手方向に一ヶ所あるいは複数ヶ所が寸断されていても良く、寸断された延べ長さが光源の全長に対して30%以下であれば、光源の早期劣化を招くことがない。また、反射壁の一部に孔を設けることもできる。このように、反射壁を寸断、あるいはその一部に孔を設けることで、当該照明装置の放熱効率を向上させたり、当該照明装置を製造する上での自由度を高めることができる。
本検証試験において、実施例品としては、上記第一の実施形態で示したように、隣接する光源3の間に反射壁10を設けた光源部Kを用意した。図5は、本検証試験に用いた実施例品の光源部Kの構成を示した断面図である。図において、光源部Kの光源3としては、直径2.4mmの冷陰極管ランプを3本用い、内壁面7bと光源3との間隔W1、及び隣接する光源3同士の間隔W2がそれぞれ0.7mm、反射面Hの幅寸法W3が10mm、反射面Hと光源3との高さ寸法T2が3.5mmとなるように配置した。尚、この場合、反射面Hを正面視した際に、反射面Hの面積に対して、光源3が反射面Hを隠蔽する面積の割合は、約72%となる。
また、反射シート9には、東レ(株)製のポリエステル樹脂製の反射シート「E60V」を用い、反射壁10の高さ寸法T1が3.7mmとなるように、この反射シート9を断面L字形に折り曲げることで反射壁10を形成した。また、反射壁10の先端部10bを含む厚み寸法は、「E60V」の厚み寸法である約200μmである。
比較例品としては、上記反射壁10のみがない状態でその他の構成は全て実施例品と同一とした光源部Kを用意した。
尚、このようにバックライトを擬似的に構成することにより、導光板等、他の劣化要因を排除して、光源3の輝度の経時変化をできるだけ正確に把握できるようにした。
そして、光源部Kを連続的に点灯させ、測定される輝度の経時変化について、実施例品、及び、比較例品で比較評価した。その結果を表1に示す。
表1のように、点灯時間10000時間において、実施例品では輝度維持率が75%であったのに対して、比較例品では60%と、実施例品の輝度維持率が高くなるという結果が得られた。このように、実施例品である本実施形態のバックライトでは、点灯時間の経過に対して輝度維持率が比較的高い状態で維持され、光源の経時的な輝度の低下を緩やかなものにできることが確認できた。
2 導光板(発光面構成部材)
3 光源
7 照明装置用反射板
8 端部保持部材
10 反射壁
10a 側面
10b 先端部
H 反射面
Claims (10)
- 複数の光源と、
前記複数の光源の前方に配置されて発光面を構成する発光面構成部材と、
前記複数の光源の背後に配置されて前記発光面構成部材に向けて前記複数の光源の光を反射する反射面を備えた反射板と、を有する照明装置において、
前記反射面には、前記複数の光源の内、隣接する一方の光源の光が他方の光源に直接照射されないように前記複数の光源を個々に隔てる反射壁が立設されていることを特徴とする照明装置。 - 前記反射壁の側面が、前記反射面に対して垂直であるとともに拡散反射性を有している請求項1記載の照明装置。
- 前記反射壁の側面が、前記発光面構成部材に向くように傾倒しているとともに正反射性を有している請求項1記載の照明装置。
- 前記反射面から前記反射壁の先端部までの高さ寸法が、前記反射面から前記複数の光源までの高さ寸法以上である請求項1〜3のいずれか一項に記載の照明装置。
- 前記発光面構成部材は、一面が前記発光面とされるとともに前記発光面にほぼ直交する側面が前記複数の光源からの光の入光面とされた導光板である請求項1〜4のいずれか一項に記載の照明装置。
- 前記発光面から出射される光の輝度が部分的に低下しない程度に前記複数の光源が近接配置されている請求項1〜5のいずれか一項に記載の照明装置。
- 前記反射面を正面視した時、前記反射面の面積に対して、前記複数の光源が前記反射面を隠蔽する面積の割合が50%以上である請求項6記載の照明装置。
- 前記複数の光源は、互いに平行に配置された線状光源であり、前記反射壁は、前記複数の光源の長手方向に平行な平板状であるとともに、その先端部の厚み寸法が500μm以下である請求項1〜7のいずれか一項に記載の照明装置。
- 前記反射壁の長手方向両端は、弾性体からなる保持具で保持されている請求項8記載の照明装置。
- 複数の光源の背後に配置されて、発光面を構成すべく前記複数の光源の前方に配置される発光面構成部材に向けて前記複数の光源の光を反射する反射面を備えた照明装置用反射板において、
前記反射面には、前記複数の光源の内、隣接する一方の光源の光が他方の光源に直接照射されないように前記複数の光源を個々に隔てる反射壁が立設されていることを特徴とする照明装置用反射板。
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JP2005115825A JP2006294507A (ja) | 2005-04-13 | 2005-04-13 | 照明装置及びこれに用いる照明装置用反射板 |
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- 2005-04-13 JP JP2005115825A patent/JP2006294507A/ja active Pending
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